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1、STM32W108嵌入式无线传感器网络,配套教材： STM32W108嵌入式无线传感器网络 邱铁、夏锋、周玉编著. 清华大学出版社. 2014.5 Email: stm32w,第15章 无线传感器网络节点定位技术,本章内容提要： 15.1RSSI与通信距离 15.2距离计算经验公式的确定 15.3N次三边质心加权定位法介绍 15.4算法设计 15.5定位算法实现 15.6定位实验及结果分析 15.7思考与练习题,第15章 无线传感器网络节点定位技术,15.1 RSSI与通信距离,室内的电磁波传播损耗除了与传播距离d有关以外，还与路径中的障碍物有关，常用的距离损耗模型为：,实际距离与RSSI值的
2、关系,15.2 距离计算经验公式确定,详细信息参考教材STM32W108嵌入式无线传感器网络第15.2节。,15.3 N次三边质心加权定位法介绍,利用移动节点与信标节点之间通信的信号强度值进行节点间距离的测量，然后根据测量的节点间的距离使用N次三边质心加权测量法对移动节点进行准确定位。,圆相离模型分析,15.4 算法设计,实现实时的过滤及保存移动节点接收到的信标节点的历史信号强度RSSI值，然后利用保存的历史RSSI值计算当前RSSI的值及信标节点与移动节点之间的距离。,N次三边质心加权法,在进行N次三边质心加权算法之前需要先构造一些圆，圆的圆心坐标为可靠信标节点的坐标，半径为移动节点到对应可
3、靠信标节点的距离，圆的数目为可靠信标节点的个数，然后判断任意两个圆之间的关系，相交、相切、相离，在判断关系的同时也计算出它们之间的交点坐标。 当任意两个圆的关系都确定之后，任意三个圆进行组合，利用三边质心法计算其对应的移动节点参考坐标，最后对移动节点的参考坐标进行处理确定移动节点的坐标。,15.5 定位算法实现,实验过程中网络中节点分为3类：汇聚节点、信标节点和移动节点。汇聚节点流程图:,信标节点流程图,移动节点流程图,经验公式获取程序设计,文件solar-system.c相关内容： 函数processRxPacket()： void processRxPacket(void) /检查确定数据
4、包帧类型，代码中只用到了FT_DATA类型 switch(rxData.packet1 ,函数sendDataPacket()：,void sendVddDataPacket( u16 dstShortAddr, boolean sendDirectly) u8 packet128; packet0 = (10+2);/数据包长度 packet1 = FCF_DATA + FCF_ACKREQ + FCF_INTRAPAN; /帧类型 packet2 = FCF_SHORTDST + FCF_SHORTSRC; /地址类型 currSeqNum+; /数据包序列号 packet3 = curr
5、SeqNum; packet4 = (ST_RadioGetPanId()0) /发送数据包 ,N次三边质心加权定位程序设计,void broadcastPositioningRequest() u8 packet128;/包长度128位 packet0 = (18+2); /数据包长度 packet1 = FCF_DATA; /数据类型 packet2 = FCF_SHORTDST + FCF_LONGSRC;/地址格式 currSeqNum+; packet3=currSeqNum; /数据包序列号 packet4 = (0xFFFF0) /发包 ,其它程序设计,其它程序设计详细信息参考教
6、材STM32W108嵌入式无线传感器网络第15.5节。,15.6 定位实验及结果分析,经验公式获取实验,由表15.2、15.3的数据看出当smooth=7时， 的值最小，当smooth=9时， 的值最大，所以由式(15.4)、式(15.5)可得参数 、 的最优值，最后经验公式如式 实验平台采用大连飞翔科技有限公司STM32W108开发板及无线节点。,直线运动定位实验,n取3、4分别进行实验,曲线运动定位实验,n等于3、4、5、6三种不同的取值,15.7 思考与练习题,1. 查阅相关资料，目前最流行的定位方法有哪几种？ 2. 本章的定位方法与三边质心法有何区别？ 3扩展训练：如何提高实时定位效率？请写现具体策络并编程实践。,END STM32W108嵌入式无线传感器网络 邱铁、夏锋、周玉 编著. 清华大学出版社. 2014.5 Email: stm32w 注：实验平台采用大连飞翔科技有限公司STM32W108开发板,
