無線傳感網(wǎng)絡(WSN)設計經(jīng)典參考實例(三)
圖1 RSSI 和距離關系獲取實驗方案
距離為d 時,三個TestNode 節(jié)點分別向RevNode 發(fā)送40 個數(shù)據(jù)包,RecvNode 節(jié)點提取出接收到的120 個數(shù)據(jù)包中的RSSI 值并求其平均值,如此實驗重復10 次,再對所有平均值求均值,如圖2 所示。
圖2 距離為1米時2號錨節(jié)點的RSSI值
由此易知,每個距離d 就對應著一個RSSI 均值,對所有數(shù)據(jù)匯總后,得到如下RSSI和距離之間的關系如圖3 所示。
圖3 距離和RSSI之間的關系
1.2 曲線擬合
本文利用曲線擬合中的指數(shù)擬合和多項式擬合的辦法找函數(shù)關系。通過一系列實驗并計較得到三次多項式擬合效果最好。擬合得到的函數(shù)表達式如式2 所示。
圖4 所示為三次多項式與指數(shù)擬合得到的距離與RSSI 關系對比圖,從圖中可以明顯看出,利用三次多項式擬合出來的曲線和實際情況更吻合。
圖4 三次多項式與指數(shù)擬合得到的距離與RSSI 關系對比
1.3 校正處理
無線傳感器節(jié)點因受環(huán)境因素較大,故在用接收到的RSSI 值進行計算前因先進行RSSI值校正處理。首先,設定RSSI 取值的最小和最大臨界值,當實驗測量到的RSSI 值遠遠小于最小臨界值則令其等于最小臨界值,或者RSSI 遠遠大于最大臨界值時則令其等于最大臨界值,如果RSSI 和臨界值相差不大,則根據(jù)從實驗過程中得到的經(jīng)驗對該RSSI 值進行適當校正,使該RSSI 值回到臨界區(qū)域內(nèi)部。
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