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SNR and rssi Based an Optimized Machine Learning Based Indoor Localization Approach:Multistory Round Building Scenario over LoRa Network

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Computers, Materials & Continua 2024年第8期80卷 1927-1945页

作者： Muhammad Ayoub Kamal Muhammad Mansoor Alam Aznida Abu Bakar Sajak Mazliham Mohd Su’ud Malaysian Institute of Information Technology(MIIT) Universiti Kuala LumpurKuala Lumpur50250Malaysia Faculty of Computing and Informatics Multimedia UniversityCyberjaya63100Malaysia Depertment of Computer Science DHA Suffa UniversityKarachiSindh75500Pakistan Riphah Institute of System Engineering(RISE) Faculty of ComputingRiphah International UniversityIslamabad46000Pakistan Malaysian France Institute(MFI) Universiti Kuala LumpurKuala Lumpur50250Malaysia Faculty of Engineering and Information Technology School of Computer ScienceUniversity of Technology SydneyUltimoNSW 2007Australia

In situations when the precise position of a machine is unknown,localization becomes *** research focuses on improving the position prediction accuracy over long-range(LoRa)network using an optimized machine learning-based *** order to increase the prediction accuracy of the reference point position on the data collected using the fingerprinting method over LoRa technology,this study proposed an optimized machine learning(ML)based *** signal strength indicator(rssi)data from the sensors at different positions was first gathered via an experiment through the LoRa network in a multistory round layout *** noise factor is also taken into account,and the signal-to-noise ratio(SNR)value is recorded for every rssi *** study concludes the examination of reference point accuracy with the modified KNN method(MKNN).MKNN was created to more precisely anticipate the position of the reference *** findings showed that MKNN outperformed other algorithms in terms of accuracy and complexity.

关键词： Indoor localization MKNN LoRa machine learning classification rssi SNR localization

A process/temperature variation tolerant rssi

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Journal of Semiconductors 2012年第12期33卷 106-111页

作者：雷倩倩林敏石寅 Department of Physics Xi'an Polytechnic University Suzhou-CAS Semiconductors Integrated Technology Research Center

A low power process/temperature variation-tolerant CMOS received signal strength indicator （rssi） and limiter amplifier are designed using SMIC 0.13 μm CMOS technology. The limiter uses six-stage amplifier architecture for minimum power consideration. The rssi has a dynamic range of more than 60 dB, and the rssi linearity error is within 4-0.5 dB for an input power from -65 to -8 dBm. The rssi output voltage is from 0.15 to 1 V and the slope of the curve is 14.17 mV/dB. Furthermore, with the compensation circuit, the proposed rssi shows good temperature independence and robustness against process variation characteristics. The rssi with an integrated AGC loop draws 1.5 mA （I and Q paths） from a 1.2 V single supply.

关键词： limiter rssi AGC temperature compensation

A CMOS low power,process/temperature variation tolerant rssi with an integrated AGC loop

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Journal of Semiconductors 2013年第3期34卷 97-104页

作者：雷倩倩林敏石寅 Department of Physics Xi'an Polytechnic University Suzhou-CAS Semiconductors Integrated Technology Research Center

A low voltage low power CMOS limiter and received signal strength indicator(rssi) with an integrated automatic gain control(AGC) loop for a short-distance receiver are implemented in SMIC 0.13μm CMOS *** rssi has a dynamic range of more than 60 dB and the rssi linearity error is within i0.5 dB for an input power from -65 to -8 *** rssi output voltage is from 0.15 to 1 V and the slope of the curve is 14.17 mV/dB while consuming 1.5 mA(I and Q paths) from a 1.2 V *** LNA gain mode selection with a combined rssi function is also ***,with the compensation circuit,the proposed rssi shows good temperature-independent and good robustness against process variation characteristics.

关键词： limiter rssi AGC temperature compensation

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rssi和距离区间映射的测距方法

电子科技大学学报 2012年第4期41卷 522-526页

作者：王缓缓胡爱娜黄河科技学院物联网传感技术及其应用郑州市重点实验室郑州450006

无线传感器网络中传统的测距方法是建立接收信号能量(rssi)和距离之间一对一的映射,没有很好地考虑rssi随机变化较大的问题,测距误差较大。该文提出了建立rssi和距离区间之间一对多的映射关系的测距方法。在离线阶段,建立rssi和距离区... 详细信息

无线传感器网络中传统的测距方法是建立接收信号能量(rssi)和距离之间一对一的映射,没有很好地考虑rssi随机变化较大的问题,测距误差较大。该文提出了建立rssi和距离区间之间一对多的映射关系的测距方法。在离线阶段,建立rssi和距离区间之间的映射关系数据库;在线测量阶段,用测得的若干个rssi值查询数据库,将得到的若干个距离区间进行加权求和得到一个新的距离区间,再取该区间的质心进行测距。仿真结果表明,该方法具有较高的测距精度。

关键词：数据库距离区间误差映射测距 rssi

特高频信号rssi统计分析下的变电站空间局部放电定位技术

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高电压技术 2020年第12期46卷 4163-4171页

作者：郁琦琛罗林根贾廷波宋辉盛戈皞江秀臣上海交通大学电气工程系上海200240 国网山东省电力公司日照供电公司日照276800

各类状态监测传感器的物联网化、智能化是目前电力设备状态状态评估技术的发展趋势之一。传统的敞开式变电站设备空间局部放电定位技术主要基于时差法,这种方法对时间同步精度及采样率要求较高。为此,提出了一种基于特高频无线传感器阵... 详细信息

各类状态监测传感器的物联网化、智能化是目前电力设备状态状态评估技术的发展趋势之一。传统的敞开式变电站设备空间局部放电定位技术主要基于时差法,这种方法对时间同步精度及采样率要求较高。为此,提出了一种基于特高频无线传感器阵列和接收信号强度(received signal strength indicator, rssi)数据统计分析的空间局部放电定位技术。首先,利用高斯过程分类(Gaussian processclassification,GPC)方法来减小数据无线传输中的多径和阴影效应影响;然后,提出了基于特高频rssi数据极大似然估计(maximum likelihood estimation, MLE)分析的局放源定位方法;最后,为进一步提高局放定位精度,对多次的局放定位结果进行了聚类分析,以充分利用物联网传感器测量数据的优势。实验结果表明:提出的系统及方法的局放定位平均误差为0.378m,定位误差累计概率在0.6 m时为92.78%,满足对具有绝缘缺陷的电力设备或设备部件进行初步定位的要求。相较于传统的到达时间差法,该方法显著降低了装置的采样率及同步精度;而相较于rssi指纹法,该方法无需预先建立放电指纹图,现场部署方便,易于推广应用。

关键词：局部放电特高频无线传感器阵列 rssi 高斯过程分类变电站

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CMMB系统中rssi电路设计

浙江大学学报（工学版） 2011年第5期45卷 840-845,906页

作者：庄海孝马成炎叶甜春潘文光黄伟何晓丰中科院微电子研究所北京100029 中国空间技术研究研发中心北京100094 杭州中科微电子有限公司浙江杭州310053

为了设计一款应用于中国移动多媒体广播标准(CMMB)系统射频前端的限幅器电路及场强指示器电路,提出一种新的直流失调补偿方案,该方案采用分段反馈原理实现限幅器内抵消直流失调部分电路的片内集成并且对直流失调量能起到有效抑制.该电... 详细信息

为了设计一款应用于中国移动多媒体广播标准(CMMB)系统射频前端的限幅器电路及场强指示器电路,提出一种新的直流失调补偿方案,该方案采用分段反馈原理实现限幅器内抵消直流失调部分电路的片内集成并且对直流失调量能起到有效抑制.该电路采用台集电(TSMC)0.18μm互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺实现,测试结果表明,该限幅器达到64 dB的电压增益,可以对载波为5 MHz、带宽为9.9 MHz的中频信号进行放大;场强指示器的动态范围大于70 dB,场强检测的误差小于3 dB,符合CMMB标准接收机系统对信号强度指示电路(rssi)电路的设计要求.

关键词： rssi 限幅器非平衡源耦合对分段反馈直流失调抑制

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应用于DVB-T系统的rssi设计

东南大学学报（自然科学版） 2008年第1期38卷 16-20页

作者：熊秀春李智群王志功章丽李伟东南大学射频与光电集成电路研究所南京210096

设计并实现了基于TSMC0.18μm CMOS工艺应用于DVB-T系统的rssi电路.核心电路采用非平衡源极耦合对结构作为整流器,具有良好的全波整流功能;放大器采用折叠式二极管负载结构,既适合低电源电压工作,又具有良好的工艺和温度稳定性;偏置电... 详细信息

设计并实现了基于TSMC0.18μm CMOS工艺应用于DVB-T系统的rssi电路.核心电路采用非平衡源极耦合对结构作为整流器,具有良好的全波整流功能;放大器采用折叠式二极管负载结构,既适合低电源电压工作,又具有良好的工艺和温度稳定性;偏置电路采用自举基准源,具有良好的电源抑制比.芯片测试结果表明:在供电电压为1.8V时,该rssi的功耗为3.7mW;在输入信号频率为36MHz,功率为-31.5^-11.5dBm的动态范围内,输出的指示直流电压为1.54~0.54V,非线性误差小于±1.2dB,实现了功率指示功能.

关键词： rssi 非平衡源极耦合对全波整流器

无线传感器网络中结合丢包率和rssi的自适应区域定位算法

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通信学报 2009年第9期30卷 15-23页

作者：李方敏韩屏罗婷武汉理工大学信息工程学院湖北武汉430070 烽火通信科技股份有限公司湖北武汉430073

首先分析无线传感器网络(WSN)中基于rssi(接收信号强度指示)的现有定位算法存在的不足,然后在不同时间和空间的大量实验数据基础上,结合丢包率和rssi提出了针对实际环境的距离评估模型和建立在此模型基础上的无线传感器网络定位算法,以... 详细信息

首先分析无线传感器网络(WSN)中基于rssi(接收信号强度指示)的现有定位算法存在的不足,然后在不同时间和空间的大量实验数据基础上,结合丢包率和rssi提出了针对实际环境的距离评估模型和建立在此模型基础上的无线传感器网络定位算法,以此作为对无线定位研究的一种新的探索。通过实验对算法性能进行评估,证明使用该算法的WSN能够正常定位并具有较高的定位精度和稳定性。

关键词：无线传感器网络距离评估模型 rssi 丢包率

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基于rssi的动态权重定位算法研究

电子学报 2011年第1期39卷 82-88页

作者：詹杰刘宏立刘述钢朱凡湖南大学电气与信息工程学院湖南长沙410082

基于rssi技术的静态权重定位算法由于不需附加设备,成本低,使用方便,适用范围广而得到了广泛的应用.针对rssi测距容易受到各种干扰,静态权重算法不能同时解决定位的平均误差和最大误差的缺陷,提出一种新的结合rssi测距数据处理的高斯拟... 详细信息

基于rssi技术的静态权重定位算法由于不需附加设备,成本低,使用方便,适用范围广而得到了广泛的应用.针对rssi测距容易受到各种干扰,静态权重算法不能同时解决定位的平均误差和最大误差的缺陷,提出一种新的结合rssi测距数据处理的高斯拟合动态权重定位算法GFDWCL,并在ZigBee平台上实现了该算法.两种算法实验结果表明,该算法能很好改善定位的精度,同时将定位平均误差降低2/3、最大误差下降3/4.

关键词： rssi GFDWL 静态权重定位动态权重定位高斯拟合