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煤矿井下基于RSSI的加权质心定位算法 被引量:64
1
作者 韩东升 杨维 +1 位作者 刘洋 张玉 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期522-528,共7页
针对基于无线传感器网络的矿井灾害无线监测信息系统,提出了一种基于接收信号强度(RSSI)的加权质心定位算法。算法首先动态获取路径衰落指数,然后通过加权质心算法计算出自身位置。动态获取路径衰落指数实时计算了定位区域下的路径损耗... 针对基于无线传感器网络的矿井灾害无线监测信息系统,提出了一种基于接收信号强度(RSSI)的加权质心定位算法。算法首先动态获取路径衰落指数,然后通过加权质心算法计算出自身位置。动态获取路径衰落指数实时计算了定位区域下的路径损耗指数,能够准确反映巷道不同区域对信号衰落的影响,增强了测距算法对环境的适应能力。加权质心算法通过加权系数体现各参考节点对质心坐标决定权的大小,提高了定位精度。实验测试表明,算法提高了定位精度,计算量小,定位流程简单,适合用于煤矿井下环境。 展开更多
关键词 加权质心算法 接收信号强度 煤矿井下 人员定位 无线传感器网络
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基于RSSI多边定位误差的加权质心定位算法 被引量:24
2
作者 崔法毅 邵冠兰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期2162-2168,共7页
为了优化无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)中的定位算法,提高节点定位精度,提出一种基于多边定位误差的加权质心算法。分析了无线电的路径损耗模型,建立基于信号接收强度(Received Signal Strength Indicator,RSSI)和... 为了优化无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)中的定位算法,提高节点定位精度,提出一种基于多边定位误差的加权质心算法。分析了无线电的路径损耗模型,建立基于信号接收强度(Received Signal Strength Indicator,RSSI)和距离关系的对数拟合测距公式,给出了求解未知节点坐标的多边定位法和位置估算模型。多组数据定位后,以定位误差值的倒数作为权值,改进传统的质心算法,并讨论了参考点个数的选取与误差的关系。实验表明:改进后的加权质心比传统质心定位精度进一步提高,选择4~5个参考节点具有良好的定位效果。 展开更多
关键词 无线传感器网络 节点定位 加权质心算法 接收信号强度 多边定位误差
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一种改进的DV-Hop无线传感器网络定位算法 被引量:19
3
作者 党宏社 李振伟 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2017年第1期159-163,共5页
针对传统DV-Hop无线传感器网络定位算法误差较大的缺点,将接收信号强度指示RSSI(received signal strength indicator)加入定位系统对原算法进行改进。通过RSSI测距技术计算信标节点邻居节点的距离;根据接收信号强度指示(RSSI)的比值修... 针对传统DV-Hop无线传感器网络定位算法误差较大的缺点,将接收信号强度指示RSSI(received signal strength indicator)加入定位系统对原算法进行改进。通过RSSI测距技术计算信标节点邻居节点的距离;根据接收信号强度指示(RSSI)的比值修正节点间跳数;采用极大似然估计法对待定位节点坐标初步估计后再用加权质心算法进一步精确定位。仿真结果表明,该改进方法与传统DVHop算法相比定位精度有较大的提升。 展开更多
关键词 DV-HOP 定位算法 跳数修正 加权质心算法
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基于RSSI差分修正的加权质心定位算法 被引量:19
4
作者 花超 吉小军 +1 位作者 蔡萍 韩韬 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2012年第5期139-141,144,共4页
为了抑制接收信号强度指示(RSSI)误差对无线传感器网络节点定位精度的影响,从消除RSSI误差的角度,提出了一种基于对RSSI距离值差分修正的加权质心定位算法。该算法计算简单,无需硬件扩展,仿真结果表明:该算法比传统算法有更好的定位性能。
关键词 无线传感器网络 接收信号强度指示 差分修正 加权质心算法
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基于加权质心法的WLAN室内定位系统 被引量:18
5
作者 张勇 徐小龙 徐科宇 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2015年第7期1036-1041,共6页
在利用接收信号强度指示(RSSI)进行定位的WLAN室内定位系统中,为获得更高的定位精度,提出一种支持向量机与加权质心法相结合的定位算法。该算法首先以四边形对定位场地进行区域划分,在各四边形区域的顶点位置采样指纹点数据,利用支持向... 在利用接收信号强度指示(RSSI)进行定位的WLAN室内定位系统中,为获得更高的定位精度,提出一种支持向量机与加权质心法相结合的定位算法。该算法首先以四边形对定位场地进行区域划分,在各四边形区域的顶点位置采样指纹点数据,利用支持向量机(SVM)多分类将定位点位置缩小到某个四边形区域内。最后利用加权质心法,计算出定位点的坐标。仿真实验与实地实验结果表明,该算法比支持向量机回归(SVR)、最小二乘支持向量机(LSSVM)、K最近邻法(KNN),定位精度有明显提高,定位误差在1.4 m,定位精度在90%以上。 展开更多
关键词 加权质心法 支持向量机 室内定位 指纹点
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无线传感器网络中四面体三维质心定位算法 被引量:12
6
作者 王长征 汤文亮 徐燕 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2012年第8期141-143,146,共4页
在研究普通三维质心定位算法和APIT-3D定位算法的基础上,提出了一种新无线传感器网络定位算法,即四面体三维质心定位算法。为降低计算复杂度,该算法用三维质心迭代算法代替了APIT-3D定位算法中的网格扫描算法,并在节点分布不均匀和低连... 在研究普通三维质心定位算法和APIT-3D定位算法的基础上,提出了一种新无线传感器网络定位算法,即四面体三维质心定位算法。为降低计算复杂度,该算法用三维质心迭代算法代替了APIT-3D定位算法中的网格扫描算法,并在节点分布不均匀和低连通度的情况下,使用RSSI均值加权质心定位算法以提高节点覆盖率。仿真实验表明:该算法在无线传感器网络连通度低或节点分布不均匀时能获得较好的定位精度和定位覆盖率,并且与APIT-3D定位算法相比有效降低了计算复杂度。 展开更多
关键词 无线传感器网络 三维节点定位 加权质心算法 APIT-3D定位算法 四面体三维质心
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一种改进的ZigBee无线传感器网络定位算法及应用 被引量:10
7
作者 刘川来 郭蓝天 秦浩华 《化工自动化及仪表》 CAS 2012年第2期204-208,共5页
在介绍常用的ZigBee定位算法——接收信号强度指示算法(RSSI)和加权质心定位算法特点的基础上,分析常用算法定位误差产生的原因。针对此,提出改进的RSSI算法——几何测量算法,并将几何算法应用于CC2430无线单片机,对其定位节点进行设计... 在介绍常用的ZigBee定位算法——接收信号强度指示算法(RSSI)和加权质心定位算法特点的基础上,分析常用算法定位误差产生的原因。针对此,提出改进的RSSI算法——几何测量算法,并将几何算法应用于CC2430无线单片机,对其定位节点进行设计和实现。仿真表明:改进后的算法定位精度提高约3%。 展开更多
关键词 ZigBee定位 RSSI定位算法 加权质心定位算法 几何测量算法 仿真
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矿井供电系统漏电故障定位仿真研究 被引量:10
8
作者 张信 康成功 +1 位作者 韩雪 季淑洁 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2016年第2期330-334,共5页
漏电故障在矿井中的负面影响巨大,导致人员触电和瓦斯煤层等爆炸,因此漏电故障定位的研究意义重大,而当前基于各种理论的漏电保护方法可靠性不足,大多在实际应用中都时常出现误动拒动现象,为了改善矿井安全性,对矿井单相漏电故障详细分... 漏电故障在矿井中的负面影响巨大,导致人员触电和瓦斯煤层等爆炸,因此漏电故障定位的研究意义重大,而当前基于各种理论的漏电保护方法可靠性不足,大多在实际应用中都时常出现误动拒动现象,为了改善矿井安全性,对矿井单相漏电故障详细分析,以零序电流为基础布置无线电流互感器,融合加权质心和四边测距提出基于WSN的新型漏电故障定位算法,该算法流程简单计算量小;仿真结果表明:该算法仅与区域大小和互感器节点数量有关,能利用传感器信号实现定位,抗干扰性强,自适应性好。 展开更多
关键词 无线传感网络 矿井漏电故障 电流互感器 加权质心算法 四边测距算法
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RSSI辅助的三维空间坐标四面体质心定位算法 被引量:9
9
作者 葛斌 郑建宝 韩江洪 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2015年第4期81-84,共4页
三维定位是无线传感器网络的重要技术之一。提出了一种RSSI辅助的三维空间坐标四面体质心定位算法。由于现实环境往往很复杂,存在锚节点组成的四面体不包含未知节点的情况,因此筛选优质的RSSI值,并将其转换为未知节点与锚节点的距离,进... 三维定位是无线传感器网络的重要技术之一。提出了一种RSSI辅助的三维空间坐标四面体质心定位算法。由于现实环境往往很复杂,存在锚节点组成的四面体不包含未知节点的情况,因此筛选优质的RSSI值,并将其转换为未知节点与锚节点的距离,进而计算和比较四面体体积来进行排除;对包含未知节点的四面体进行质心迭代求解,并且对不满足条件的情况运用RSSI均值加权质心定位算法。仿真结果表明,该算法的定位误差比坐标四面体质心算法的小,并且增加RSSI均值加权算法提高了定位覆盖率。 展开更多
关键词 RSSI 三维定位 坐标四面体质心算法 加权质心算法 WSN
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基于RSSI障碍势能矫正的定位算法 被引量:10
10
作者 乐志伟 王浩 谢小军 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期200-207,共8页
针对因障碍物较多而导致基于RSSI测距的室内定位算法精度较低的问题,提出采用基于RSSI测距与非测距结合定位算法的思想,在基于RSSI测距的原定位算法计算结果的基础上,引入室内障碍物对信号传播干扰的特征信息作参考,修正原定位算法中测... 针对因障碍物较多而导致基于RSSI测距的室内定位算法精度较低的问题,提出采用基于RSSI测距与非测距结合定位算法的思想,在基于RSSI测距的原定位算法计算结果的基础上,引入室内障碍物对信号传播干扰的特征信息作参考,修正原定位算法中测得的阅读器到信号源的距离矢量;同时考虑到障碍物与信号源的相对位置关系,采用基于障碍势能的加权质心定位算法,迭代矫正定位结果。相较原定位算法结果而言其定位精度提高了近50%。 展开更多
关键词 RSSI测距 室内定位 障碍物 加权质心法 定位精度
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基于虚拟静态锚节点的加权质心定位算法 被引量:9
11
作者 于海存 石为人 +1 位作者 冉启可 王开通 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1276-1283,共8页
加权质心定位算法的实施需要布置较多的锚节点,较大的硬件成本限制了该算法在实际中的应用。本文结合余弦定理,利用原有的少量锚节点定位信息构造出虚拟静态锚节点VSAN(Virtual Static Anchor Node)参与定位,降低了该定位算法所需的硬... 加权质心定位算法的实施需要布置较多的锚节点,较大的硬件成本限制了该算法在实际中的应用。本文结合余弦定理,利用原有的少量锚节点定位信息构造出虚拟静态锚节点VSAN(Virtual Static Anchor Node)参与定位,降低了该定位算法所需的硬件成本;此外,对加权质心算法进行数学推导和分析,从导数的角度阐述了权重系数和RSSI测距对加权质心算法的影响作用。仿真结果表明,基于VSAN的加权质心算法所需布置锚节点较少、定位精度较高;并通过实际环境下测试,验证了算法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 RSSI定位 加权质心算法 余弦定理 虚拟静态锚节点
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基于RSSI无线传感器网络改进加权质心算法 被引量:8
12
作者 姜穆元 汪毓铎 《科技通报》 2018年第10期144-148,共5页
基于RSSI (received signal strength indicator)的三角加权质心算法在测距与定位中存在一定误差,针对此问题提出改进加权质心算法。该算法首先将距离比例模型引入锚节点圆中,此模型通过距离比例计算能够适用于锚节点圆不相交情况下的... 基于RSSI (received signal strength indicator)的三角加权质心算法在测距与定位中存在一定误差,针对此问题提出改进加权质心算法。该算法首先将距离比例模型引入锚节点圆中,此模型通过距离比例计算能够适用于锚节点圆不相交情况下的节点定位问题,解决了补位带来的误差累积。此外就加权质心算法中权值因子的选取提出了一种更具有普适性的距离倒数和权重比例公式。最终仿真结果验证,改进加权质心算法与三角形加权质心算法相比在定位精度方面取得了较大的提升,能够满足低成本高精度的要求。 展开更多
关键词 无线传感器网络 权重比例 加权质心算法 接收信号强度指示
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基于聚类分析优化的距离修正室内定位算法 被引量:7
13
作者 杜佳星 陈亚伟 张静 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2018年第2期246-254,共9页
基于接收信号强度RSSI的定位系统易受环境影响,提出一种基于聚类算法分析的高斯混合滤波的RSSI信号处理优化策略,通过优化接收信号强度及距离修正的四边质心定位算法对未知节点进行精确室内定位,使用蓝牙4.0信标节点进行实地实验。实验... 基于接收信号强度RSSI的定位系统易受环境影响,提出一种基于聚类算法分析的高斯混合滤波的RSSI信号处理优化策略,通过优化接收信号强度及距离修正的四边质心定位算法对未知节点进行精确室内定位,使用蓝牙4.0信标节点进行实地实验。实验结果表明,该算法可以有效提高测距精度,改善系统的定位精度,比传统加权质心算法的定位精度提高了34.6%,且定位平均误差不超过0.5m,可满足室内定位精度要求。 展开更多
关键词 接收信号强度(RSSI) 聚类分析 高斯混合滤波 加权质心算法 距离修正
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基于RSSI与ZigBee技术的公交车定位方法研究 被引量:7
14
作者 陈晓旭 姚晓峰 《大连交通大学学报》 CAS 2019年第1期103-108,共6页
采用无线传感技术搭建基于ZigBee的智能公交网络,并在此基础上针对公交车载节点的定位问题提出一种带修正的三角形加权质心定位算法.改进的算法中利用高斯滤波器来提高RSSI测距精度,将RSSI与质心算法相结合确定出车载节点所在的定位三... 采用无线传感技术搭建基于ZigBee的智能公交网络,并在此基础上针对公交车载节点的定位问题提出一种带修正的三角形加权质心定位算法.改进的算法中利用高斯滤波器来提高RSSI测距精度,将RSSI与质心算法相结合确定出车载节点所在的定位三角形范围,以测距和的倒数作为权值系数估算出车载节点位置,并通过引入4个参考节点来进一步修正车载节点坐标以减小定位过程中单个参考节点产生的影响.经Matlab仿真实验表明,改进后的算法相较于传统算法误差更小,稳定性更高. 展开更多
关键词 ZigBee智能公交网络 RSSI定位 高斯滤波 加权质心算法
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基于最小三角形算法的室内可见光三维定位方法 被引量:2
15
作者 方智敬 陈媛 +1 位作者 王俊杰 林星辰 《光通信技术》 2023年第1期68-72,共5页
为进一步提高室内可见光三维定位的精度,提出了一种基于最小三角形算法的室内可见光三维定位方法。该方法采用视距链路模型,由定位终端接收携带发光二极管位置信息的光强信号,利用最小三角形算法和接收信号强度指示方法来计算接收机在... 为进一步提高室内可见光三维定位的精度,提出了一种基于最小三角形算法的室内可见光三维定位方法。该方法采用视距链路模型,由定位终端接收携带发光二极管位置信息的光强信号,利用最小三角形算法和接收信号强度指示方法来计算接收机在室内的三维位置信息,再引入加权质心算法降低光路受遮挡所造成的影响。仿真结果表明:在室内5 m×5 m×3 m的定位区域内,提出的定位方法平均定位误差约为4.35 cm,平均高度误差约为1.65 cm,定位精度优于传统的室内可见光三维定位方法。 展开更多
关键词 可见光 室内三维定位 最小三角形算法 质心加权算法
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基于人工鱼群算法的改进质心定位算法 被引量:6
16
作者 汪晨 张玲华 《计算机技术与发展》 2018年第5期103-106,共4页
针对传统质心定位算法精度不高的问题,提出了一种基于人工鱼群算法的改进质心定位算法。人工鱼群算法(AFSA)是一种新型的巡游策略,具有鲁棒性强,全局收敛好以及对初值不敏感等优势,所以将人工鱼群算法与加权质心算法相结合。利用加权质... 针对传统质心定位算法精度不高的问题,提出了一种基于人工鱼群算法的改进质心定位算法。人工鱼群算法(AFSA)是一种新型的巡游策略,具有鲁棒性强,全局收敛好以及对初值不敏感等优势,所以将人工鱼群算法与加权质心算法相结合。利用加权质心算法,先计算锚节点与未知节点间的距离,再根据此距离估算未知节点位置。根据测得的距离和锚节点位置信息建立适应度函数,利用该算法具有收敛于全局最优值的特点,不断迭代寻优,对未知节点的估计结果进行优化和修正,从而提高节点的定位精度。实验结果表明,与一般质心定位算法相比,虽然在一定程度上增加了一些计算开销,但该算法的定位精度更高,稳定性更好,收敛速度更快,具有优越性和可行性。 展开更多
关键词 无线传感器网络 人工鱼群算法 加权质心算法 定位精度
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基于冗余天线阵列和加权质心算法的光伏系统直流电弧故障定位方法
17
作者 林亮世 高伟 杨耿杰 《电气技术》 2024年第4期16-23,31,共9页
针对光伏直流电弧故障定位问题,本文通过研究故障电弧的电磁辐射特性,提出一种基于冗余天线阵列和加权质心算法的定位方法。先计算电弧燃烧时天线采集到的电磁信号的方均根值,与辐照度一起输入BP神经网络预测天线与电弧的距离;再构造冗... 针对光伏直流电弧故障定位问题,本文通过研究故障电弧的电磁辐射特性,提出一种基于冗余天线阵列和加权质心算法的定位方法。先计算电弧燃烧时天线采集到的电磁信号的方均根值,与辐照度一起输入BP神经网络预测天线与电弧的距离;再构造冗余天线阵列研究不同天线数量和布局方式,选出接收信号最强的天线,将天线坐标和距离输入加权质心算法,获得定位结果;最后结合K均值聚类算法提高定位精度。实验结果表明,所提方法具有良好的定位能力。 展开更多
关键词 光伏系统 电弧故障定位 冗余天线阵列 加权质心算法
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一种改进的加权质心自定位算法 被引量:6
18
作者 王洪元 蒋燕蓉 +2 位作者 焦筱悛 杨小英 吴冲 《计算机与应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期263-267,共5页
针对加权质心算法无法改善所需锚节点比例较高的缺点,本文提出了一种将已定位节点升级为锚节点以及利用多跳距离外的锚节点进行定位的改进算法。为克服定位误差随着迭代次数的增加而不断累加问题,根据具体情况设计门限值ξ_(th)和改变... 针对加权质心算法无法改善所需锚节点比例较高的缺点,本文提出了一种将已定位节点升级为锚节点以及利用多跳距离外的锚节点进行定位的改进算法。为克服定位误差随着迭代次数的增加而不断累加问题,根据具体情况设计门限值ξ_(th)和改变已知节点的权值来对已定位的节点进行约束。仿真结果表明:与加权质心算法相比,本算法在锚节点比例很低的情况下就能实现较低的平均定位误差和较高的网络覆盖率,仅需较少的通信和简单的计算即可实现较高的定位精度,因此改进后的算法非常适用于功耗小,锚节点比例比较低的场合。 展开更多
关键词 加权质心算法 锚节点 多跳距离 自定位算法
原文传递
基于WSNs中距离函数和指数函数的三维质心定位算法 被引量:6
19
作者 占宏 黎善斌 胥布工 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2011年第5期136-138,共3页
将无线传感器网络中二维定位扩展到三维定位,并针对三维空间定位精度低的问题,分别提出了基于距离函数和指数函数的三维加权质心定位算法。仿真结果表明:基于这两种函数的加权定位算法的精度较传统三维质心算法有了显著提高,平均定位误... 将无线传感器网络中二维定位扩展到三维定位,并针对三维空间定位精度低的问题,分别提出了基于距离函数和指数函数的三维加权质心定位算法。仿真结果表明:基于这两种函数的加权定位算法的精度较传统三维质心算法有了显著提高,平均定位误差均降低了8%。同时,在锚节点比例为15%时其网络覆盖率可达92%以上。 展开更多
关键词 无线传感器网络 三维定位 距离函数 指数函数 加权质心算法
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基于加权质心算法的气体源定位系统 被引量:5
20
作者 郑艳华 潘新平 +4 位作者 林荣列 王婉芝 陆奕海 黄清辉 陈锐贤 《现代电子技术》 北大核心 2018年第11期73-76,共4页
为了快速准确地确定气体泄漏源的位置,提出基于加权质心算法的气体源定位法。采用气敏传感器对目标区域的气体浓度进行检测,并通过无线传感器网络把收集的数据反馈给协调器,协调器把打包好的数据传递给主处理器,处理器依靠测量的结果计... 为了快速准确地确定气体泄漏源的位置,提出基于加权质心算法的气体源定位法。采用气敏传感器对目标区域的气体浓度进行检测,并通过无线传感器网络把收集的数据反馈给协调器,协调器把打包好的数据传递给主处理器,处理器依靠测量的结果计算出气体源位置,并可视化显示。以乙醇蒸汽为实验目标气体,平均定位相对误差小于5.9%,验证了该方法的准确性。 展开更多
关键词 气敏传感器 加权质心算法 STM32处理器 ZIGBEE无线传感器网络 气体源定位 相对误差
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