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信标节点链式部署的井下无线传感器网络定位算法 被引量:40
1
作者 乔钢柱 曾建潮 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1229-1233,共5页
针对煤矿井下巷道狭长,信号多径效应明显,接收信号强度(RSSI)测距算法受井下环境影响大,定位精度低的情况,提出了一种信标节点链式部署结构下的动态RSSI测距算法,该算法以信标节点间的距离和他们间测量到的RSSI值为参考,计算巷道内实际... 针对煤矿井下巷道狭长,信号多径效应明显,接收信号强度(RSSI)测距算法受井下环境影响大,定位精度低的情况,提出了一种信标节点链式部署结构下的动态RSSI测距算法,该算法以信标节点间的距离和他们间测量到的RSSI值为参考,计算巷道内实际环境下的路径衰落指数,以提高RSSI测距算法对环境的适应性。实验结果表明,在相同的实验环境下,该算法定位精度优于RSSI定位算法,能够满足井下人员定位的要求。 展开更多
关键词 无线传感器网络 井下人员定位 链式部署 接收信号强度 路径衰落指数
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基于RSSI的无线传感器网络节点定位算法 被引量:23
2
作者 章磊 黄光明 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2010年第2期291-294,共4页
节点定位技术是无线传感器网络关键技术之一,介绍了节点定位技术的基本原理,提出了一种新的基于接收信号强度(RSSI)的无线传感器网络定位算法。该算法在第一阶段对节点初始位置进行初步估计,第二阶段对节点初始位置进行求精。仿真结果表... 节点定位技术是无线传感器网络关键技术之一,介绍了节点定位技术的基本原理,提出了一种新的基于接收信号强度(RSSI)的无线传感器网络定位算法。该算法在第一阶段对节点初始位置进行初步估计,第二阶段对节点初始位置进行求精。仿真结果表明,在锚节点比例较低的情况下,该算法仍然可以实现较高的定位精度,并且与dv-distance定位算法比较,表明该算法在相同条件下精度更高。 展开更多
关键词 无线传感器网络 基于接收信号强度 节点定位 初步定位 定位求精
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无线传感器网络加权质心定位算法研究 被引量:20
3
作者 李文辰 张雷 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2013年第2期191-194,共4页
针对距离权重的改进质心定位精度受所选反演模型影响,并且正确距离反演模型不容易确定的问题,提出了采用接收信号强度的改进质心定位算法,可将接收信号强度(RSS)作为质心定位算法的权重,直接将权重代入到质心定位算法从而估算出未知节... 针对距离权重的改进质心定位精度受所选反演模型影响,并且正确距离反演模型不容易确定的问题,提出了采用接收信号强度的改进质心定位算法,可将接收信号强度(RSS)作为质心定位算法的权重,直接将权重代入到质心定位算法从而估算出未知节点坐标,取消了距离反演过程,避免了反演误差的引入,提高了算法的定位精度、鲁棒性和实用性,同时还降低了计算复杂度。通过MATLAB平台进行仿真分析得出,改进算法定位性能优于距离权重的改进质心定位算法,符合无线传感器网络定位需求,具有较好的应用价值。 展开更多
关键词 无线传感器网络 质心定位算法 接收信号强度
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非视距条件下的测距信息融合定位方法研究 被引量:15
4
作者 李娅菲 朱烜璋 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2015年第5期775-780,共6页
为了改善在非视距传播条件下的定位精度,研究和提出了一种测距信息融合定位方法。在NLOS指数分布模型下,利用锚节点传感器测量来自未知节点的接收信号强度、电波到达时间和电波达到角信息,首先将3种测距信息测量值构成一个测距信息集数... 为了改善在非视距传播条件下的定位精度,研究和提出了一种测距信息融合定位方法。在NLOS指数分布模型下,利用锚节点传感器测量来自未知节点的接收信号强度、电波到达时间和电波达到角信息,首先将3种测距信息测量值构成一个测距信息集数据库,建立有效的多级联合判决机制,然后利用各自测量量获得相关的距离信息,并进一步利用获得的测距信息进行两两联合求解,剔除异常信息,最后进行加权融合处理得到未知节点坐标。计算机仿真结果表明,本文所提定位方法能有效地抑制NLOS误差,较传统定位方法提高了定位精度。 展开更多
关键词 非视距传播 位置 接收信号强度 电波到达时间 电波达到角
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非视距环境下RSS和TDOA联合的信源被动定位 被引量:14
5
作者 闫千里 万鹏武 +3 位作者 卢光跃 黄琼丹 王瑾 李怡霄 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期180-188,共9页
针对非视距环境下信源定位性能恶化的问题,提出了一种能时域联合的信源被动定位算法。综合利用接收信号强度和到达时间差两种测量信息,首先给出信源位置的最大似然估计;然后引入距离平方与加权最小二乘法,将非凸的定位方程求解问题转化... 针对非视距环境下信源定位性能恶化的问题,提出了一种能时域联合的信源被动定位算法。综合利用接收信号强度和到达时间差两种测量信息,首先给出信源位置的最大似然估计;然后引入距离平方与加权最小二乘法,将非凸的定位方程求解问题转化为广义信赖域子问题,采用二分法求得信源位置的估计;接下来采用迭代法估计非视距误差与信源位置以提高定位精度;最后,推导了联合估计的克拉美罗下界,比较分析了计算复杂度。仿真结果验证了所提出算法在非视距环境下接近克拉美罗下界,且具有较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 非视距传输 接收信号强度 到达时间差 广义信赖域子问题
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移动定位服务的现状与发展趋势 被引量:13
6
作者 翟明明 《信息通信技术》 2009年第2期27-32,共6页
给出了移动定位服务的市场发展现状,分析了移动定位服务的起源以及基本的移动定位技术,讨论了影响移动定位精度的主要因素。随着3G移动网络的发展,移动定位服务将会带来更大的社会和经济效益。
关键词 移动定位服务 CELL ID 接收信号强度 到达时间差 到达角度
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一种室内无线网络多用户自适应定位及跟踪算法 被引量:10
7
作者 倪巍 王宗欣 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期66-73,共8页
室内移动网络中各用户的路由策略和其所在的位置紧密相关,所以为提供高效的路由方案,首先要实现准确的室内定位。同时,某些特定的部门,如警方、军方和消防等,更加迫切的需要实用的室内定位算法。但是由于室内环境复杂性的影响,手机和各... 室内移动网络中各用户的路由策略和其所在的位置紧密相关,所以为提供高效的路由方案,首先要实现准确的室内定位。同时,某些特定的部门,如警方、军方和消防等,更加迫切的需要实用的室内定位算法。但是由于室内环境复杂性的影响,手机和各接收机的距离估计可能存在严重误差。针对复杂的室内环境,提出了一种利用测量到用户之间的接收功率实现定位及跟踪的算法。仿真和模拟证明该方法是有效的。 展开更多
关键词 通信技术 相对定位 室内定位和跟踪 遮蔽因子 接收信号强度
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WiFi指纹室内定位的信号滤波算法研究 被引量:11
8
作者 张伟 连国云 +2 位作者 花向红 王刘准 冯健 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2021年第12期61-66,共6页
针对WiFi指纹室内定位技术中的接收信号强度的偏态分布问题,该文提出一种缩放因子自动优化的改进箱线图滤波方法。该方法利用中位数构建非对称的滤波区间,同时利用位置比对进行缩放因子的自动优化,进行了原始观测数据的粗差剔除,解决了... 针对WiFi指纹室内定位技术中的接收信号强度的偏态分布问题,该文提出一种缩放因子自动优化的改进箱线图滤波方法。该方法利用中位数构建非对称的滤波区间,同时利用位置比对进行缩放因子的自动优化,进行了原始观测数据的粗差剔除,解决了非高斯分布噪声的影响,实现了复杂室内场景中的高精度WiFi室内定位。实验结果表明,所提出的算法可以有效地剔除WiFi指纹室内定位技术中的观测噪声,滤波算法的缩放因子参数实现了自动优化,具有更好的鲁棒性,提高了WiFi指纹室内定位的精度和可靠度。 展开更多
关键词 WiFi指纹室内定位 接收信号强度 偏态分布 缩放因子 箱线图滤波
原文传递
RSSI的室内人员卡尔曼滤波定位算法 被引量:10
9
作者 倪云峰 石小红 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2020年第1期167-172,共6页
RSSI定位技术的室内定位算法中,由于室内环境的复杂性及人员的随机性等因素可能会带有噪声影响,所以需要加以抑制。本次设计的室内定位算法首先根据室内特殊环境设计出定位算法流程图,建立算法模型并用卡尔曼滤波算法来抑制环境中噪声... RSSI定位技术的室内定位算法中,由于室内环境的复杂性及人员的随机性等因素可能会带有噪声影响,所以需要加以抑制。本次设计的室内定位算法首先根据室内特殊环境设计出定位算法流程图,建立算法模型并用卡尔曼滤波算法来抑制环境中噪声因素所引起的误差,然后结合改进的RSSI算法实现室内移动人员的定位,使得定位的结果更接近于真实值。重点研究将卡尔曼滤波算法与改进的RSSI算法相结合估算出更精确的室内人员位置信息。通过实验表明,结合卡尔曼滤波改进的室内人员定位算法的定位精确度有明显的提升,误差相比于文献9所提出的定位算法有所降低。 展开更多
关键词 室内人员定位 接收信号强度 卡尔曼滤波 六点定位
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无线传感器网络室内信道模型的研究 被引量:9
10
作者 张先毅 王英龙 +1 位作者 郭强 赵洪磊 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第12期4713-4715,共3页
提出一个无线传感器网络室内环境信道衰落模型,通过对无线信道衰落模型的理论研究和根据无线传感器网络信道衰落测试系统检测的室内外数据的分析,得到无线传感器网络信道衰落模型的各个参数,确定了无线传感器网络室内信道衰落模型。通... 提出一个无线传感器网络室内环境信道衰落模型,通过对无线信道衰落模型的理论研究和根据无线传感器网络信道衰落测试系统检测的室内外数据的分析,得到无线传感器网络信道衰落模型的各个参数,确定了无线传感器网络室内信道衰落模型。通过实践应用证明,此衰落模型在实际网络的节点部署和节点定位中的作用优于其他无线信道衰落模型。 展开更多
关键词 无线传感器网络 信道衰落模型 接收信号强度 室内外测试
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三维传感网空间RSS与AOA混合测量的精确定位方法 被引量:8
11
作者 严长虹 马静 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期450-455,共6页
由于位置坐标参数的增加,三维传感网空间的定位难度较二维平面有所增大。单一的依靠接收信号强度(RSS)确定节点位置坐标的方法将使定位的不确定性增加,定位误差也较大。新型的阵列与智能天线的出现为节点间的到达角度(AOA)测量提供了方... 由于位置坐标参数的增加,三维传感网空间的定位难度较二维平面有所增大。单一的依靠接收信号强度(RSS)确定节点位置坐标的方法将使定位的不确定性增加,定位误差也较大。新型的阵列与智能天线的出现为节点间的到达角度(AOA)测量提供了方便,为此本文提出了一种三维传感网空间RSS与AOA混合测量的精确定位方法。将采用混合测量建立的非线性优化模型转化为线性方程,分别提出了节点位置坐标估计的非约束线性最小二乘(ULLS)及约束线性最小二乘(CLLS)方法。仿真测试了所设计算法的有效性,分析了不同测量噪声对位置坐标估计误差的影响。仿真表明所设计的ULLS和CLLS方法的计算速度快,相比于ULLS方法,采用约束后的CLLS方法的定位误差更小。在较小测量噪声范围内,ULLS和CLLS估计方法具有较高的稳定性和定位精度。 展开更多
关键词 传感网 定位 接收信号强度 到达角度 线性最小二乘
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RSS最小值动态补偿的室内WKNN指纹定位方法 被引量:7
12
作者 毕京学 汪云甲 +1 位作者 纪冬华 赵文硕 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2020年第12期22-27,共6页
室内加权K近邻(WKNN)室内定位方法的关键是指纹间距离相似度计算,现有研究忽视了信号缺失对指纹定位的影响。针对信号缺失现象,该文提出了一种接收信号强度(RSS)最小值动态补偿的室内定位方法。利用WKNN算法在3200 m^2的实验场开展定位... 室内加权K近邻(WKNN)室内定位方法的关键是指纹间距离相似度计算,现有研究忽视了信号缺失对指纹定位的影响。针对信号缺失现象,该文提出了一种接收信号强度(RSS)最小值动态补偿的室内定位方法。利用WKNN算法在3200 m^2的实验场开展定位测试,该文所提RSS最小值动态补偿的平均定位误差(ME)为2.129 m,均方根误差(RMSE)为1.78 m,相比于固定RSS补偿值,ME和RMSE分别减小了11.2%和6.5%。实验结果表明,该文所提方法可以提高室内指纹定位精度和稳定性。 展开更多
关键词 室内定位 指纹定位 加权K近邻 信号缺失 接收信号强度 动态补偿
原文传递
一种改进的室内三维定位方法与实验 被引量:5
13
作者 王韦刚 田龙彬 张云伟 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2019年第4期24-32,共9页
利用无线传感器网络进行室内定位的过程中,由于信号非视距传播而引起的误差存在,会明显地降低定位精度。为了减小非视距误差对室内定位的影响,文中提出一种新的室内三维定位算法。它将接收信号强度与到达时间结合进行定位,并利用二者测... 利用无线传感器网络进行室内定位的过程中,由于信号非视距传播而引起的误差存在,会明显地降低定位精度。为了减小非视距误差对室内定位的影响,文中提出一种新的室内三维定位算法。它将接收信号强度与到达时间结合进行定位,并利用二者测量信息的一致性以减小这种影响,从而提高定位结果的准确性。该算法首先获得节点的测量距离并进行校正,然后计算各测量距离对应的可信因子,最后根据所提出的目标函数求得目标节点的坐标。实验结果表明,所提算法比传统定位算法有更好的定位效果,能显著地提高定位精度。 展开更多
关键词 室内定位 接收信号强度 到达时间 非视距
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南海北部浅海声场起伏及统计特性 被引量:4
14
作者 季桂花 何利 +1 位作者 张振洲 甘维明 《声学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1132-1143,共12页
水下声场的时间积分声强和峰值声强是声呐检测中的重要物理量,而海洋中的内波等动力学过程会造成声场强度的起伏。对南海北部浅海内波环境下定点声起伏实验数据分析,结合数值仿真,总结了试验海域近海底发射和近海底接收条件下内波引起... 水下声场的时间积分声强和峰值声强是声呐检测中的重要物理量,而海洋中的内波等动力学过程会造成声场强度的起伏。对南海北部浅海内波环境下定点声起伏实验数据分析,结合数值仿真,总结了试验海域近海底发射和近海底接收条件下内波引起接收信号强度起伏的统计特性.分析结果表明:接收信号的时间积分声强起伏小于峰值声强起伏;时间积分声强与峰值声强起伏的概率分布与对数正态分布较为接近.时间积分声强和峰值声强起伏大小与信号的频率有关,同一收发距离,中心频率650 Hz信号的声强起伏较中心频率310 Hz和375 Hz信号的声强起伏更为剧烈。对于同一频率,当海底较平坦时,声强起伏的闪烁指数随传播距离的增加而增大;当水深随传播距离逐渐变深时,声强起伏规律受内波和水深变化共同影响而更为复杂,闪烁指数先随传播距离增加而增大,之后又随传播距离的增加而逐渐变小. 展开更多
关键词 声强 传播距离 对数正态分布 闪烁指数 时间积分 接收信号强度 实验数据分析 浅海声场
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土壤信息采集传感器节点的透地通信特性试验 被引量:4
15
作者 郁晓庆 张增林 柴锐 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期1005-1012,共8页
为了揭示电磁波在土壤中传输的一般特性,部署无线地下传感器网络节点,设计了土壤信息采集传感器节点的透地通信试验.试验利用433MHz载波频率无线地下传感器网络节点,通过小麦大田试验和计算机模拟,对不同的接收节点高度、发射节点和接... 为了揭示电磁波在土壤中传输的一般特性,部署无线地下传感器网络节点,设计了土壤信息采集传感器节点的透地通信试验.试验利用433MHz载波频率无线地下传感器网络节点,通过小麦大田试验和计算机模拟,对不同的接收节点高度、发射节点和接收节点间水平距离等条件下传感器节点电磁波的传输特性进行了研究,建立了接收信号强度和丢包率的关系模型,提出了小麦4个生育期农田土壤信息采集传感器节点在土壤中的传输特性.试验结果表明,接收节点高度变化时,接收节点高度和节点间水平距离对接收信号强度影响的8种模型拟合优度,R^2最大为0.998,R^2最小为0.837;对丢包率影响的8种模型拟合优度,R^2最大为0.998,R^2最小为0.900.节点间水平距离变化时,接收节点高度和节点间水平距离对接收信号强度影响的8种模型拟合优度,R^2最大为0.958,R 2最小为0.847;对丢包率影响的8种模型拟合优度,R^2最大为0.997,R^2最小为0.941. 展开更多
关键词 土壤信息采集 透地通信 传感器节点 接收信号强度 丢包率
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障碍物对无线传感器网络信道影响试验 被引量:4
16
作者 曹惠茹 苑俊英 +3 位作者 郭中华 成海秀 王琳 罗沛 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1107-1111,共5页
为研究常见障碍物对无线信道的影响和构建日常生活环境下安全可靠的无线传感器网络,针对当前典型信道拟合公式精度低的不足,以433 MHz和2.4 GHz为载波频率,选择常见物体为障碍物;以接收信号强度指数、平均丢包率等为测试衡量指标,进行... 为研究常见障碍物对无线信道的影响和构建日常生活环境下安全可靠的无线传感器网络,针对当前典型信道拟合公式精度低的不足,以433 MHz和2.4 GHz为载波频率,选择常见物体为障碍物;以接收信号强度指数、平均丢包率等为测试衡量指标,进行信道传播试验和数据分析,研究不同障碍物对信道和通信质量的影响,提出精度更高的分段数学拟合模型。试验结果表明,采用该文提出的无线信道数学模型具有更高的拟合系数R2;无线传感器网络工作频率越高,路径损耗越大;墙体对无线信道的影响最强,铁架最弱。选择铁门为障碍物进行验证试验,试验结果表明,分段拟合方案的拟合系数R2在0.97以上,分段数学模型可以提高拟合精度。 展开更多
关键词 无线传感器网络 分段模型 障碍物 接收信号强度 平均丢包率
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协方差交叉在分布式传感器网络定位中的应用 被引量:3
17
作者 王彦本 杨武军 《西安邮电学院学报》 2008年第1期95-98,共4页
节点定位的精确性在分布式传感器网络的许多应用中都起着至关重要的作用。目前较受关注的定位方法主要包括TDOA和RSS。这两种方法是非独立的,而且定位精度易受噪声影响。如果采用传统的卡尔曼滤波方式对数据加以融合,可以降低估计误差... 节点定位的精确性在分布式传感器网络的许多应用中都起着至关重要的作用。目前较受关注的定位方法主要包括TDOA和RSS。这两种方法是非独立的,而且定位精度易受噪声影响。如果采用传统的卡尔曼滤波方式对数据加以融合,可以降低估计误差。但因假定数据间的协方差为零,使结果并非保守可靠。本文将协方差交叉算法应用于此类数据融合问题,分别在泊松分布和均匀分布情况下,对分布式传感器网络的节点定位过程加以仿真。结果显示,协方差交叉算法更加可靠,并且提高了定位精度,非常适用于分布式传感器网络。 展开更多
关键词 分布式传感器网络 数据融合 协方差交叉 到达时间差 接收信号强度
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RSSI信号滤波技术在机器人导航中的应用 被引量:3
18
作者 刘贞 丁明理 王祁 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期717-722,共6页
针对RSSI方式对移动节点进行导航定位时会引入较大的模型误差的问题,提出了一种高效的硬件分组粒子滤波算法对节点间RSSI信号进行滤波预处理,确保RSSI值和节点间距离呈单调函数关系。直接利用RSSI信息和网络拓扑结构实现机器人定位,避免... 针对RSSI方式对移动节点进行导航定位时会引入较大的模型误差的问题,提出了一种高效的硬件分组粒子滤波算法对节点间RSSI信号进行滤波预处理,确保RSSI值和节点间距离呈单调函数关系。直接利用RSSI信息和网络拓扑结构实现机器人定位,避免将RSSI值转换为几何距离时带来的模型误差。将滤波处理和导航计算分散到多个信标节点上执行以提高算法实时性,在导航实施之前无需精确已知各信标节点的几何坐标,免去了人工部署信标节点的步骤,可适合网络拓扑结构或环境参数频繁变化的场合,该方法在现场实验中导航控制精度可达到0.6 m。 展开更多
关键词 无线传感器网络 粒子滤波 自主导航 接收信号强度
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半封闭走廊中无线信道传播特性分析与建模 被引量:3
19
作者 王晶晶 刘伟 +2 位作者 夏宇 罗嵘 胡顺仁 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期147-153,共7页
针对半封闭环境下无线信道模型缺失的现状,以半封闭走廊为研究对象,对2.4 GHz无线信号的接收信号强度进行测量和分析。利用线性回归分析建立单斜率和双斜率对数距离接收功率模型,拟合得到相应的模型参数。通过与参考模型进行对比,分析... 针对半封闭环境下无线信道模型缺失的现状,以半封闭走廊为研究对象,对2.4 GHz无线信号的接收信号强度进行测量和分析。利用线性回归分析建立单斜率和双斜率对数距离接收功率模型,拟合得到相应的模型参数。通过与参考模型进行对比,分析半封闭结构对无线信号传播的影响。结果表明,对数距离接收功率模型适用于半封闭走廊环境,且双斜率模型的拟合效果优于单斜率模型。与常用的理论模型和近似场景的经验模型相比,提出模型能更真实地反映目标环境的实际传播特性。 展开更多
关键词 半封闭走廊 无线信道 传播特性 对数距离模型 接收信号强度
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WLAN环境下移动点切换时机选择算法 被引量:2
20
作者 陈兵 王寿国 钱红燕 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期245-248,257,共5页
大型无线局域网环境中移动点在不同AP间进行高速移动时需要进行切换,切换过程产生的延迟会影响无线局域网的服务质量,尤其对于多媒体应用,减小移动点在AP之间的切换延迟是提高无线局域网服务质量的关键。该文提出了确定下一个AP的确认... 大型无线局域网环境中移动点在不同AP间进行高速移动时需要进行切换,切换过程产生的延迟会影响无线局域网的服务质量,尤其对于多媒体应用,减小移动点在AP之间的切换延迟是提高无线局域网服务质量的关键。该文提出了确定下一个AP的确认、认证与连接过程开始的最佳距离和最佳接收信号强度的算法,算法结合移动点的移动速度、移动偏移角度等因素来确定最佳切换时机,提高切换成功率,减少切换延迟。算法已在地铁信号系统国产化预研项目中得到应用。 展开更多
关键词 移动点 服务质量 接收信号强度 无线局域网
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