基于NRF51822的RSSI—Distance曲線探究

潘巖++徐文巖++王曉東

文章編號：2095-6835（2017）04-0098-01

摘 要：詳細闡述了RSSI技術的特點及其實驗平臺的搭建，系統(tǒng)分析了RSSI定位的關鍵技術——RSSI-Distance曲線，并以具體實驗為基礎，在NRF51822硬件平臺下實現(xiàn)RSSI值的采集和曲線擬合，為相關的定位研究提供一定參考。

關鍵詞：RSSI技術；RSSI-Distance曲線；定位系統(tǒng)；信號強度

中圖分類號：TE985 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.04.098

隨著科學技術的發(fā)展和進步，越來越多的技術應用于室內(nèi)定位領域。其中，RFID技術是目前室內(nèi)定位技術領域應用最多的技術，其主要特點是非接觸快速識別，可以在短時間內(nèi)識別和傳輸信息。低成本的定位系統(tǒng)搭建也是RFID定位技術備受關注的重要原因之一。本文重點介紹了RSSI定位算法中RSSI值的采集、RSSI與距離關系曲線和定位系統(tǒng)的具體實現(xiàn)情況。

1 RSSI技術的基本原理

RSSI（Received Signal Strength Indicator）是基于測距的定位技術，即根據(jù)接收信號的強度測距。其基本原理是，利用信道傳播模型描述信號的強度損耗與傳輸距離的關系，就是本文要研究的RSSI-Distance曲線模型。在描述接收信號強度與傳輸距離的關系模型時，合理的接收信號強度與傳輸距離的關系模型，可以更為準確地描述出室內(nèi)環(huán)境中的信號衰減規(guī)律。

2 定位系統(tǒng)的組成

2.1 硬件設計與實現(xiàn)

RSSI值檢測系統(tǒng)由移動節(jié)點、固定節(jié)點和PC機組成。接收節(jié)點檢測出的RSSI值發(fā)送給網(wǎng)關，網(wǎng)關采用有線連接的方式通過串口軟件把接收到的RSSI值顯示出來。RSSI測量系統(tǒng)如圖1所示。

2.2 軟件的設計與實現(xiàn)

移動節(jié)點程序流程如圖2所示。

3 實驗與分析

3.1 RSSI值采集

此次試驗采集了50個位置的RSSI值，變化結果見表1.

RSSI-Distance表達式近似為：

RSSI=A×log（D）+C. （1）

根據(jù)擬合可以確定，式（1）中A的范圍在-16.43～-14.71之間，C的范圍在-5.46～3.29之間，A和C是環(huán)境參數(shù)，環(huán)境不同，參數(shù)不同。

4 結束語

RSSI隨著距離的變化而變化。根據(jù)這一特點，可以計算出信號強度RSSI數(shù)據(jù)所對應的發(fā)射距離。在實際應用中，可以利用RSSI來判斷物體的距離，甚至定位物體。RSSI-Distance曲線是基于RSSI定位研究的基礎。本文在NRF51822硬件平臺下實現(xiàn)RSSI值的采集和曲線擬合，這可以為后續(xù)定位研究工作提供參考。

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〔編輯：白潔〕