【技术实现步骤摘要】
一种基于RSSI的低速移动车辆定位方法
本专利技术涉及RSSI定位与车辆移动定位
,具体涉及一种基于RSSI的低速移动车辆定位方法。
技术介绍
目前对车辆定位技术的研究方向有很多,主要分为两种:一种是使用特殊的定位设备实现车辆主动定位;另一种充分利用现有的无线通信设备和网络实现车辆被动定位。针对前一种的定位方法,己经诞生了一些成熟的系统,例如全球定位系统(GPS);后一种方法应用无线传感器网络(WSN),通过部署大量传感器节点至目标区域,在传感器网络内部采用一定的机制与算法实现车辆的自身定位。目前对于无线传感网络的定位方法,有基于信号强度定位(RSSI)、基于到达时间定位(TOA)、基于到达时间差定位(TDOA)等多种经典无线定位测距算法。相对于TOA、TDOA等需要昂贵硬件配套实现的测距算法,基于RSSI的测距算法具有成本低、功耗低的特点。在未来“传感城市”背景下,将RSSI测距算法融合无人驾驶技术中,实现对车辆自身的精准定位是热门方向。由于测距过程中测量获取的距离与实际距离之间存在一定的偏差,导致基于RSSI的定位结果常不稳定,应用性受到极大限制。目前针对车辆无线定位算法,多基于良好环境进行测试,并未考虑其对实际道路交通环境的适应性问题。与室内环境相比,道路环境衰减因子动态变化,具有不可预测的特点;同时,车辆定位具有实时性,要求定位算法尽量简单。显然,基于RSSI标定参数的复杂定位算法并不适用于移动车辆定位场景,急需提出一种基于RSSI的低速移动车辆定位方法。
技术实现思路
有鉴于此,为解决上述问题,本专利技术提供了一种基于RSSI的低速移动车辆定位 ...
【技术保护点】
1.一种基于RSSI的低速移动车辆定位方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1、取每组4个AP节点围成区域作为一个定位子网格,记录各AP节点的ID、坐标位置,并计算AP节点之间的实际距离;步骤2、控制中心控制AP节点发送探测请求帧和射频信号,并记录各AP节点的RSSI值及衰减值,对信号衰减模型中的参数进行实时修正,得到修正后的RSSI测距模型;步骤3、控制中心接收AP回传的信息,根据ID判断数据集中AP节点的数量和坐标位置,利用修正后的RSSI测距模型计算出移动车辆与AP节点的距离;步骤4、利用AP节点与移动车辆的距离合理设计加权因子,建立基于不同AP节点数量的融合定位算法;步骤5、控制中心依据在同一时刻接收到AP节点的数量,选择相应的加权无线定位方法,即可求出移动车辆的定位坐标。
【技术特征摘要】
1.一种基于RSSI的低速移动车辆定位方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1、取每组4个AP节点围成区域作为一个定位子网格,记录各AP节点的ID、坐标位置,并计算AP节点之间的实际距离;步骤2、控制中心控制AP节点发送探测请求帧和射频信号,并记录各AP节点的RSSI值及衰减值,对信号衰减模型中的参数进行实时修正,得到修正后的RSSI测距模型;步骤3、控制中心接收AP回传的信息,根据ID判断数据集中AP节点的数量和坐标位置,利用修正后的RSSI测距模型计算出移动车辆与AP节点的距离;步骤4、利用AP节点与移动车辆的距离合理设计加权因子,建立基于不同AP节点数量的融合定位算法;步骤5、控制中心依据在同一时刻接收到AP节点的数量,选择相应的加权无线定位方法,即可求出移动车辆的定位坐标。2.根据权利要求1所述的一种基于RSSI的低速移动车辆定位方法,其特征在于,所述步骤1中包括:步骤11、在同一平面的道路两侧等间隔布置AP节点,所述AP节点呈直线均匀排布,记录各AP节点的ID及坐标位置;步骤12、取每组4个AP节点,记为A、B、C、D,所围成区域作为一个定位子网格,根据坐标计算AP节点之间的实际距离lab,lbc,lcd,lda。3.根据权利要求1所述的一种基于RSSI的低速移动车辆定位方法,其特征在于,所述步骤2中包括:步骤21、控制中心控制AP节点发送探测请求帧和射频信号,选择一个AP节点作为参考节点,其余3个作为待定位节点,参考节点对同一时刻得到不同AP节点的信号强度RSSI值进行高斯滤波处理,得到不同AP节点的TRSSI值,然后对时序TRSSI值进行算数平均处理;步骤22、将滤波后得到的值代入信号衰减模型中,进行衰减因子修正,得到修正后的RSSI测距模型:式中,A取高斯滤波后d=1m时的RSSI值平均值,λ为实际道路环境中的信号衰减因子,d为节点之间的真实距离。4.根据权利要求1所述的一种基于RSSI的低速移动车辆定位方法,其特征在于,所述步骤3中包括:步骤31、移动车辆进入定位子网格区域后,控制中心接收AP节点传送回来的MAC地址、时间戳Time和信号强度RSSI信息,根据ID判断回传数据中AP节点的数量k,k=1、2、3或4;步骤32、根据RSSI值计算移动车辆到AP节点的距离di,以AP节点坐标为圆心,di为半径画圆Oi,i=A、B、C或D:式中,RSSI(i)表示第i个AP节点嗅探到的RSSI值,λ为修正后的衰减因子。5.根据权利要求1所述的一种基于RSSI的低速移动车辆定位方法,其特征在于,所述步骤4中包括:步骤41、当k=1时,取前一时刻车辆位置作为起始位置坐标(x',y'),过点(x',y')作移动车辆延长线,相切圆Oi于点M(xM,yM);因为移动车辆不能大范围横向移动,故...
【专利技术属性】
技术研发人员:林永杰,黄紫林,赵胜,许伦辉,唐善宇,
申请(专利权)人:华南理工大学,
类型:发明
国别省市:广东,44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。