基于MATLAB的RSSI多节点无线定位系统设计与实现

资 源 简 介

本项目利用MATLAB实现基于RSSI的多节点无线定位系统，通过实时采集信号强度数据，采用滤波处理和路径损耗模型进行距离估计，并运用三边定位算法计算目标位置。提供完整的信号处理与定位解算方案。

详 情 说 明

基于RSSI的多节点无线定位系统

项目介绍

本项目实现了一个基于接收信号强度指示（RSSI）的多节点无线定位系统。系统通过采集多个接收节点的信号强度数据，经过滤波处理和距离转换，利用定位算法计算出目标节点的坐标位置，并提供定位精度分析和结果可视化。

该系统适用于室内定位、物联网节点定位等场景，为无线传感器网络中的位置服务提供了一套完整的解决方案。

功能特性

• 信号强度采集与处理：实时采集多节点RSSI数值，采用滤波技术进行数据去噪处理
• 距离估计计算：基于对数距离路径损耗模型，将RSSI值转换为准确的节点间距离估计
• 位置定位解算：采用最小二乘法三边定位算法，根据距离估计计算出目标节点的坐标
• 定位精度分析：评估定位误差，提供均方根误差等精度指标和置信区间分析
• 结果可视化：生成节点分布图和定位轨迹的可视化显示，直观展示定位结果

使用方法

输入参数配置

1. 发射节点参数：设置发射功率(dBm)、天线增益、工作频率等硬件参数
2. 环境参数配置：根据实际环境设置路径损耗指数、参考距离下的路径损耗
3. 接收节点信息：输入已知位置的接收节点坐标(x,y)及其测量的RSSI值(dBm)

运行定位系统

执行主程序后，系统将自动完成以下流程：

• 读取并预处理RSSI数据
• 计算接收节点到目标节点的估计距离
• 利用定位算法解算目标节点坐标
• 分析定位精度并生成可视化结果

输出结果

系统运行后将输出：

• 各接收节点的距离估计结果(单位：米)
• 目标节点的估计坐标(x,y)及其置信区间
• 定位误差分析报告，包含均方根误差等精度指标
• 节点分布图和定位轨迹的可视化图表

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 信号处理工具箱
• 统计和机器学习工具箱（用于误差分析）
• 图像处理工具箱（用于可视化）

文件说明

主程序文件整合了定位系统的完整处理流程，包括信号数据的读取与预处理、基于路径损耗模型的距离转换计算、采用最小二乘法的位置坐标解算、定位精度的评估分析以及最终结果的可视化展示等核心功能模块。该文件通过协调各算法模块的协同工作，实现了从原始信号强度数据到最终定位结果的端到端处理。