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基于ZigBee和RSSI测距算法的室内定位系统设计
作者：蓝芳萍 张文锦 殷旭东 来源：《软件导刊》2018年第02期
摘 要：移动终端室内定位技术需求日益增加，解决方案多种多样，但已有技术存在实现困难、硬件功耗大、环境变化不适应等问题。阐述了基于ZigBee协议和RSSI测距算法实现室内定位的基本原理，并以此理论为基础设计了室内定位系统。设计了室内定位系统整体架构，阐述了室内定位系统关键技术，包括RSSI测距模型、参数优化、节点RSSI阈值处理、盲节点坐标计算及ZigBee自组网。选取实验楼进行测试，结果表明，基于该技术的定位系统精确度较高，且具有节能和环境适应性好等优点。 关键词：室内定位；ZigBee技术；RSSI测距 DOIDOI：10.11907/rjdk.172262 中图分类号：TP319
文献标识码：A 文章编号：1672-7800（2018）002-0105-03 0 引言
室内定位技术[1]蓬勃发展，技术方案有基于测距技术和基于非测距技术两大类。基于测距技术的算法有AOA、TOA、TDOA和RSSI；基于非测距技术的算法有DV-HOP、质心算法等[2] 。
室内定位技术多样、室内环境复杂，对该技术的研究较多。如唐铭等[3]研究比较了TDOA与TOA这两种基于测距技术的方法，得出TDOA的定位精度更高但实现难度较大的结论；魏培等[3-4]将三角形质心算法改进为内三角形质心算法，用以解决基于非测距质心算法定位精度低、稳定性差等问题，但算法流程多，实现较复杂；干建勇等[5]为了解决DV-HOP算法精度低的问题，提出改进算法ECDV-HOP，但改进后存在通信量和计算量明显增大，算法代价高等问题。RSSI测距[6]算法难度较低，易于实现，不需要额外增加硬件设施，是大多数室内定位系统的首要选择。
在蓝牙、WiFi、超声波、ZigBee等短距离无线通信技术中，蓝牙通信技术虽然成本功耗低，但传输性能差稳定性差；WiFi在生活中常见，用于室内定位可说是一举两得，但现有的WiFi定位技术依赖于热点位置，若要实现较准确的定位，需布置充足的WiFi热点，成本高功耗大；超声波技术用于室内定位准确度高，但易受障碍物影响且设备成本高。ZigBee[7]作为一
基于ZigBee和RSSI测距算法的室内定位系统设计
