融合双频段信息的林业无线传感网节点测距算法

作者：张佳薇; 谈志强; 李明宝^*; 郑岳涵

来源：科学技术与工程, 2021, 21(23): 9782-9789.

• 接收信号强度(RSSI)
• 节点测距
• 数据融合
• 无线传感器网络
• 林业环境监测

无线传感网节点测距技术是基于测距法节点定位的基础,针对林区中单一频段节点测距存在误差大、精确度低的问题,基于接收信号强度(received signal strength indication, RSSI),提出一种融合433 MHz和2.4 GHz双频段信息的节点测距方法。建立引入环境参数预测的林区信号衰减模型,利用高斯滤波修正偶然误差,选择合适的融合参数γ对双频段测距信息进行融合,通过在平均胸径接近、林分密度不同的场地中实验归纳γ的取值规律。实验结果表明,在林分密度600株/hm2以下的林场中,γ=0.4最优;在林分密度600～1 000株/hm2之间的林场中,γ=0.5最优,在林分密度1 000株/hm2以上的林场中,γ=0.6最优。在γ取最优值的情况下,实验表明本文提出的方法测距结果的均方根误差值为1.74,较单一频段的测距误差减小了31.3%,提高了基于RSSI节点测距的精度。

• 单位
  土木工程学院; 机电工程学院; 东北林业大学