王满意, 秦旭亮, 王志超, 文梓达

(南京理工大学 机械工程学院,江苏 南京 210000)

0 引 言

无线层析成像(radio temography imaging,RTI)定位技术[1～3]是一种无需目标携带任何电子标签即可对目标定位的无源被动定位技术,该技术利用目标引起的无线射频信号接收信号强度指示器(received signal strength indicator,RSSI)的变化定位目标。由于RTI系统具有穿透能力强、非入侵、成本低、结构简单、使用广泛和可视化测量等特点,近年来受到学者的广泛关注,已发展成为涉及电磁学、信号处理、测量学、医学等众多科学领域的新兴交叉学科,并在战场车辆感知、国防安全监测、反恐等科学领域具备广阔的应用前景。

RTI定位系统中传感器节点的坐标在整个定位过程中起到至关重要的作用。现有RTI的研究成果,多假定传感器节点坐标已知,这直接导致RTI定位前耗费大量时间及人力测量传感器节点坐标,严重限制了RTI在战场车辆感知、反恐救援等需紧急部署快速定位的实际应用,因此,如何快速部署RTI系统,成为RTI技术研究中的重要环节。

近年来,国内外很多学者做了大量相关研究,如美国犹他大学Mass D提出dwMDS(distributed weighted multi-dimensional,dwMDS)方法[4],用于RTI定位系统中传感器节点的二维坐标定位,该方法采用约束函数、高斯核函数来实现传感器节点定位。北京理工大学田小平提出基于RSSI数值的优选双向定位算法[5],该定位算法方法确定边界未知坐标传感器节点,从4个锚节点中优先选择精度高的2个锚节点；分别从正向链路和反向链路的角度确定未知节点初始坐标；使用剩余2个锚节点距离信息完成对初始坐标的修正。……