检索结果-南通市图书馆

检索条件"主题词=椭圆权重模型"

共 2 条记录，以下是1-10 订阅

全选清除本页清除全部题录导出标记到"检索档案"

详细简洁

排序：

基于RSS的无线层析成像定位技术研究

基于RSS的无线层析成像定位技术研究

引用

作者：石震河南工业大学

学位级别：硕士

无线层析成像(RTI,Radio Tomography Imaging)技术因其无损害、非侵入和功耗低的特点迅速成为无源目标定位方法中一个新兴的研究方向。在无线传感器网络(WSN,Wireless Sensor Network)覆盖范围内,RTI技术能够根据障碍物遮挡无线通信链... 详细信息

无线层析成像(RTI,Radio Tomography Imaging)技术因其无损害、非侵入和功耗低的特点迅速成为无源目标定位方法中一个新兴的研究方向。在无线传感器网络(WSN,Wireless Sensor Network)覆盖范围内,RTI技术能够根据障碍物遮挡无线通信链路引起的接收信号强度(RSS,Received Signal Strength)变化,得到监控区域的衰减图像,并在此基础上进行目标位置估计和实时跟踪。RTI核心是构造一个能将目标位置信息和RSS变化信息相匹配的椭圆权重模型,然后结合解的结构特性选择合理的重建算法来求解不适定问题。现有的RTI系统采用的椭圆权重模型无法细粒度区分椭圆内不同像素对链路的遮挡效应,造成权重模型与实际无线衰落的失配;其次在重建图像时未充分考虑监测环境对RSS的影响以及衰减信号间的稀疏性与相关性,使得图像中包含较多伪影。为改善RTI系统的定位性能,本文将从以上角度对RTI系统的椭圆权重模型和目标图像重建进行研究,使得像素的权重分布更符合实际场景中的信号衰落特性,以及衰减信号和RSS值的先验信息能够充分被利用。本文的主要工作如下:(1)建立基于加权平均的测量模型,能够通过自适应阈值统计RSS衰减变化较大的链路数,进而与稀疏阈值作比较来判断RSS数据的稀疏性,并对不满足稀疏结构的数据进行加权平均处理以提高数据的可靠性。然后,在标准椭圆模型中同时引入指数函数形式的垂直和水平距离衰减因子,提出基于距离衰减的自适应椭圆权重模型,使得在垂直于视距(LOS,Line-of-Sight)路径和平行于LOS路径上能更好地区分不同像素的权重。实验结果表明,所提模型同标准椭圆模型相比提高了29%的定位精度。(2)结合衰减信号的先验信息,构建RTI系统改进l(0模型,通过在基于l范数的目标优化函数中引入衰减信号的l范数约束项以约束异常衰减值对图像重建的影响;为提高系统定位精度与实时性,本文提出基于Tikhonov-l范数正则化的稀疏重建算法,利用衰减信号在变换域中的稀疏性实现图像重建,并依据成像误差与Tikhonov正则化重建结果进行加权融合得到最终目标图像,从而有效降低反演运算量。实验结果表明,所提算法同Tikhonov正则化相比减小了33%的系统定位误差。(3)为了更好的满足用户的位置服务需求,基于MATLAB GUI开发了RTI实时定位与跟踪系统平台。该平台集成了初始校准、跟踪定位、数据保存和退出程序等四个主要模块,其中初始校准模块用于获取椭圆权重矩阵和RSS校准值,跟踪定位模块用于图像重建和目标位置估计。此外,为减弱快衰落对图像重建的影响,本文提出了RSS衰减补偿算法,通过引入与RSS变化值相反的高斯噪声来达到低通滤波的目的。实验结果表明,当运动速度较小时,该平台的定位误差不高于0.2m的概率可达到80%。

关键词：无线层析成像接收信号强度椭圆权重模型 lp范数图像重建

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于RSSI的无线层析成像模型研究

基于RSSI的无线层析成像模型研究

引用

作者：陈岳河南工业大学

学位级别：硕士

无线层析成像(RTI,Radio Tomography Imaging)技术是无源定位的主要方式之一。RTI利用传感器节点的接收信号强度指示(RSSI,Received Signal Strength Indicator)变化来反映目标的遮挡效应,并通过反演图像的方式来定位目标。RTI的核心是... 详细信息

无线层析成像(RTI,Radio Tomography Imaging)技术是无源定位的主要方式之一。RTI利用传感器节点的接收信号强度指示(RSSI,Received Signal Strength Indicator)变化来反映目标的遮挡效应,并通过反演图像的方式来定位目标。RTI的核心是通过一个椭圆权重模型来描述障碍物对RSSI变化造成的影响,然后求解病态线性方程组,得到监测区域图像。因此,椭圆权重模型是决定成像质量和定位精度的关键因素之一,也是近几年研究的热点。为改善RTI的成像质量和定位精度,本文对椭圆权重模型进行了深入的研究,使椭圆区域内的像素权值和椭圆覆盖范围能够自适应调整;并将该模型用于实际运动目标跟踪环境,研究运动目标轨迹拟合和滤波处理算法,提高RTI系统的运动目标跟踪精度。本文主要研究工作包括:(1)研究了RTI技术中RSSI衰减特征、RSSI移动方差特征和RSSI直方图分布核距离特征对系统性能的影响,针对实际测量环境,应折衷考虑定位精度、计算复杂度和适用场景选取最优RSSI特征;分析了影响RTI图像重建质量的关键参数。(2)在标准椭圆权重模型中引入距离衰减因子和椭圆范围自适应调整参数,提出基于距离衰减的自适应椭圆权重模型。引入的距离衰减因子能够使网格像素权重随其到LOS路径的距离变化,匹配实际信号传播衰减规律;定义最长链路距离与当前链路距离的比值作为自适应参数,实现椭圆范围的自适应调节。此外,本文搭建了RTI实验的硬件和软件平台,实验结果表明,与标准椭圆权重模型、恒定离心率椭圆权重模型相比,本文提出的基于距离衰减的自适应椭圆权重模型能够有效减少RTI重建图像的伪迹和伪位置。实验中,为降低背景噪声和伪位置对定位精度的影响,在图像重建过程中引入了基于NL-Means滤波的重建图像去噪方法。(3)针对传统的RTI运动目标跟踪算法计算复杂度高,实时性差的问题,提出基于Savitzky-Golay滤波的RTI运动目标跟踪算法,通过移动窗口利用最小二乘法进行目标轨迹的最佳拟合,同时采用一维高斯滤波对目标运动引起的RSSI测量值波动进行降噪,进一步提高RTI的运动目标跟踪精度。

关键词：无线层析成像接收信号强度指示椭圆权重模型运动目标跟踪

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

全选清除本页清除全部题录导出标记到“检索档案”

共1页 << < 1 > >>

回到顶部

执行限定条件

欢迎您,

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

欢迎您,

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：