基于無線信號K-M模型的三維室內(nèi)定位算法研究
發(fā)布時(shí)間:2022-08-10 21:22
針對無線信號在室內(nèi)環(huán)境中易受到干擾、波動較大等問題,提出一種改進(jìn)粒子群優(yōu)化RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的無線信號K-M傳播測距模型。利用RBF的非線性特性模擬室內(nèi)傳播的復(fù)雜性,以信號接入節(jié)點(diǎn)(AP)發(fā)射功率、路徑損耗因子、未知節(jié)點(diǎn)(RP)接收信號強(qiáng)度值■等構(gòu)建模型,預(yù)測輸出AP與RP之間的距離d。以d為半徑,AP為球心,建立多個(gè)球體方程,采用極大似然(MLE)采樣方程組與RSS-d加權(quán)質(zhì)心混合定位算法,粗略估算未知節(jié)點(diǎn)位置信息,再利用加權(quán)質(zhì)心法來進(jìn)一步提高RP的定位精度。通過MATLAB實(shí)驗(yàn)仿真表明,與常見的優(yōu)化算法對比,該模型預(yù)測距離誤差更小,平均距離誤差為1.3 m;RP的三軸坐標(biāo)平均誤差分別為x軸1.55 m、y軸1.48 m、z軸0.98 m,表明該模型提高了定位精度。
【文章頁數(shù)】:7 頁
【文章目錄】:
0 引 言
1 建立無線信號K-M傳播模型
1.1 K-M模型
1.2 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練K-M測距模型
1.3 改進(jìn)PSO優(yōu)化RBF網(wǎng)絡(luò)參數(shù)
2 相關(guān)方法
2.1 MLE采樣方程組法
2.2 RSS-d加權(quán)質(zhì)心法
3 多元算法過程
4 采取樣本數(shù)據(jù)
4.1 選取實(shí)驗(yàn)環(huán)境
4.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境中的經(jīng)驗(yàn)損耗值
4.3 RSS預(yù)處理
4.4 一個(gè)訓(xùn)練樣本
5 實(shí)驗(yàn)仿真
5.1 改進(jìn)PSO-RBF訓(xùn)練K-M測距模型
5.2 MLE采樣方程組法與RSS-d加權(quán)質(zhì)心法
6 結(jié) 語
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于CMAES-SVR的WLAN室內(nèi)定位算法研究[J]. 饒華,王忠,李欣. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2019(08)
[2]基于RSSI極大似然估計(jì)定位算法的改進(jìn)與實(shí)現(xiàn)[J]. 詹華偉,詹海潮,趙勇. 河南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(05)
[3]基于PSO優(yōu)化RBF-NN的磁浮車間隙傳感器溫度補(bǔ)償[J]. 靖永志,何飛,廖海軍,王瀅,劉國清,董金文. 西南交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(02)
[4]改進(jìn)的三維加權(quán)質(zhì)心定位算法[J]. 金曼曼,童敏明,王飛. 工礦自動化. 2017(02)
[5]空間球交會的三維加權(quán)質(zhì)心室內(nèi)定位算法[J]. 王中元,程少博,劉春燕,王堅(jiān). 中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(05)
[6]室內(nèi)定位無線接收信號強(qiáng)度測距模型的研究[J]. 畢京學(xué),甄杰,郭英. 導(dǎo)航定位學(xué)報(bào). 2014(04)
[7]基于多分類最小二乘支持向量機(jī)和改進(jìn)粒子群優(yōu)化算法的電力變壓器故障診斷方法[J]. 鄭含博,王偉,李曉綱,王立楠,李予全,韓金華. 高電壓技術(shù). 2014(11)
[8]一種基于支持向量回歸的802.11無線室內(nèi)定位方法[J]. 石柯,陳洪生,張仁同. 軟件學(xué)報(bào). 2014(11)
[9]權(quán)重和誤差雙修正的質(zhì)心定位算法[J]. 劉政. 自動化儀表. 2014(07)
[10]基于WSNs中距離函數(shù)和指數(shù)函數(shù)的三維質(zhì)心定位算法[J]. 占宏,黎善斌,胥布工. 傳感器與微系統(tǒng). 2011(05)
碩士論文
[1]基于RSSI的室內(nèi)三維定位技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 陳豫章.云南大學(xué) 2013
本文編號:3674383
【文章頁數(shù)】:7 頁
【文章目錄】:
0 引 言
1 建立無線信號K-M傳播模型
1.1 K-M模型
1.2 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練K-M測距模型
1.3 改進(jìn)PSO優(yōu)化RBF網(wǎng)絡(luò)參數(shù)
2 相關(guān)方法
2.1 MLE采樣方程組法
2.2 RSS-d加權(quán)質(zhì)心法
3 多元算法過程
4 采取樣本數(shù)據(jù)
4.1 選取實(shí)驗(yàn)環(huán)境
4.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境中的經(jīng)驗(yàn)損耗值
4.3 RSS預(yù)處理
4.4 一個(gè)訓(xùn)練樣本
5 實(shí)驗(yàn)仿真
5.1 改進(jìn)PSO-RBF訓(xùn)練K-M測距模型
5.2 MLE采樣方程組法與RSS-d加權(quán)質(zhì)心法
6 結(jié) 語
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于CMAES-SVR的WLAN室內(nèi)定位算法研究[J]. 饒華,王忠,李欣. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2019(08)
[2]基于RSSI極大似然估計(jì)定位算法的改進(jìn)與實(shí)現(xiàn)[J]. 詹華偉,詹海潮,趙勇. 河南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(05)
[3]基于PSO優(yōu)化RBF-NN的磁浮車間隙傳感器溫度補(bǔ)償[J]. 靖永志,何飛,廖海軍,王瀅,劉國清,董金文. 西南交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(02)
[4]改進(jìn)的三維加權(quán)質(zhì)心定位算法[J]. 金曼曼,童敏明,王飛. 工礦自動化. 2017(02)
[5]空間球交會的三維加權(quán)質(zhì)心室內(nèi)定位算法[J]. 王中元,程少博,劉春燕,王堅(jiān). 中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(05)
[6]室內(nèi)定位無線接收信號強(qiáng)度測距模型的研究[J]. 畢京學(xué),甄杰,郭英. 導(dǎo)航定位學(xué)報(bào). 2014(04)
[7]基于多分類最小二乘支持向量機(jī)和改進(jìn)粒子群優(yōu)化算法的電力變壓器故障診斷方法[J]. 鄭含博,王偉,李曉綱,王立楠,李予全,韓金華. 高電壓技術(shù). 2014(11)
[8]一種基于支持向量回歸的802.11無線室內(nèi)定位方法[J]. 石柯,陳洪生,張仁同. 軟件學(xué)報(bào). 2014(11)
[9]權(quán)重和誤差雙修正的質(zhì)心定位算法[J]. 劉政. 自動化儀表. 2014(07)
[10]基于WSNs中距離函數(shù)和指數(shù)函數(shù)的三維質(zhì)心定位算法[J]. 占宏,黎善斌,胥布工. 傳感器與微系統(tǒng). 2011(05)
碩士論文
[1]基于RSSI的室內(nèi)三維定位技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 陳豫章.云南大學(xué) 2013
本文編號:3674383
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