基于RSSI的无线传感器网络距离修正定位算法

　　③选取距离最近的3 个锚节点；

　　④通过式（4）计算三线交点D1 坐标；

　　⑤分别计算3 个锚节点与交点的距离；

　　⑥通过式（5）计算总体修正系数；

　　⑦通过式（6）分别计算各自的修正系数，然后通过式（7）计算修正后的距离；

　　⑧再次通过式（4）计算修正后的三线交点D2 的坐标，D2的坐标即为点O 的近似值。

　　3 仿真分析

　　用MATLAB 进行算法仿真，基本初始条件是无线传感器网络位于100 m×100 m 的区域内，该区域左下角为（0，0），右上角为（100，100）。区域内均匀部署4、9、16、25个锚节点，其中部署16 个锚节点的位置如表1 所示。

　　未知节点随机分布在区域内，路径损耗系数设为2.4，每次仿真实验进行500 次，仿真结果取500 次的平均值，各次仿真实验结果如表2 所示。

表1 16 个锚节点位置坐标

表2 仿真结果

　　从仿真结果可以看出，当锚节点数目较少时，增加锚节点数量可以显着提高定位精度。路径损耗系统对定位精度也有影响，路径损耗系统越大，定位精度越高。从表2 可以看出，距离修正次数增多对定位精度没有显着的影响，也就是说一般情况下只需要进行一次距离修正即可，采用距离修正与不采用距离修正相比，定位精度明显提高。

　　4 结语

　　无线传感器网络基于RSSI 测距的定位算法由于实现简单，应用十分广泛。但由于RSSI 测距的精度不高，降低了节点定位精度。基于RSSI 的无线传感器网络距离修正定位算法利用RSSI测距，通过确定相交区域近似质心，以此为参考点对距离进行修正，然后确定未知节点位置。仿真结果表明，该算法对测距误差具有较高的容忍程度，并且具备很高的定位精度。如图2 所示，三圆相交还存在无3 个交点的情况，下一步工作将详细研究图2所示各种情况对该算法的影响，从而对算法进行改进完善。

图2 三圆相交区域无3 个交点的情况