煤矿井下RSSI加权质心定位算法提升精度

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"煤矿井下基于RSSI的加权质心定位算法" 在煤矿井下环境中,安全至关重要,而有效的人员定位系统是确保安全的关键部分。无线传感器网络(WSN)在此类环境中扮演着重要角色,因为它们能克服有线系统的局限性,提供更灵活、实时的监控解决方案。本文提出的是一种基于接收信号强度指示(RSSI)的加权质心定位算法,特别设计用于煤矿井下的人员定位。 该算法首先解决了一个关键问题:路径衰落指数的动态获取。在矿井中,无线信号会受到巷道结构、地质条件等因素的影响,导致信号强度变化。通过实时计算路径损耗指数,算法能够更准确地反映不同区域对信号衰落的影响,从而增强算法对复杂环境的适应性。 接下来,算法应用了加权质心算法来计算未知节点的位置。在质心定位中,通常每个参考节点对最终位置的贡献是等同的,但加权质心算法引入了权重系数,使得距离目标节点较近的参考节点对定位结果的影响更大。这种方式提高了定位精度,减少了因距离误差造成的定位偏差。 实验结果显示,这种加权质心定位算法在提高定位精度的同时,还保持了较低的计算量和简单的定位流程。这对于资源有限且环境复杂的煤矿井下环境来说,是非常有利的。它不仅能够提供更精确的人员位置信息,还有利于快速响应可能发生的灾害情况,为救援行动提供关键数据支持。 基于RSSI的加权质心定位算法是煤矿井下无线传感器网络人员定位技术的一个重要进步。它克服了传统定位方法的不足,增强了系统的环境适应性和定位准确性,对于提升矿井安全管理水平有着显著的促进作用。未来的研究可能进一步探索如何优化权重分配策略,以及如何结合其他传感器数据以提高定位的鲁棒性。