تخمین مکان جسم متحرک در روش قدرت سیگنال دریافتی از حسگرهای شبکه بی سیم توسط فیلتر کالمن و شبکه عصبی

در شبکه های حسگر بی سیم اطلاعات مکان گره های هدف به منظور نظارت و بهبود کارایی مسیریابی شبکه بسیار مهم می باشد. روش توان سیگنال دریافتی به دلیل هزینه و پیچیدگی کم به منظور تخمین مکان در محیط های داخلی بسیار مورد توجه محققان قرار گرفته است هک در روش های ارائه شده به دلیل سازگاری نسبتا ضعیف روش توان سیگنال ورودی با محیط های مختلف دقت تخمین مختصات گره هدف بسیار کاهش یافته است. بدین منظور روشی بر مبنای تخمین مکان توسط شبکه عصبی پیشنهاد شده است که در ان ابتدا مقادیر توان دریافتی از چهار حسگر پایه که در اثر عوامل مختلف محیط دچار تغییر شده اند توسط یک فیلتر کالمن خطی پالایش شده و تاثیر عوامل محیط بر آنها کاهش می یابد. سپس به ورودی شبکه عصبی که توسط فیلتر کالمن آنسنتد توسعه یافته آموزش دیده، داده می شوند تا مکان گره هدف در دو بعد توسط خروجی شبکه عصبی تخمین زده شود. مزیت روش پیشنهادی بدین صورت می باشد که در این الگوریتم به منظور تخمین مکان نیازی به محاسبه فاصله بین گره هدف و پایه توسط روابط ارائه شده که در آنها فاصله بر مبنای مقادیر توان دریافتی است، نمی باشد که این امر یاعث کاهش خطا در تخمین مکان می شود. به منظور ارزیابی از پنج معیار میانگین خطای فاصله در هر دو محور طولی و عرضی، خطای ریشه میانگین مربعات فاصله در هر دو محور طولی و عرضی، خطای ریشه میانگین مربعات در محور طولیف خطای ریشه میانگین مربعات در محور عرضی و میانگین خطای ریشه میانگین مربعات در محور طولی و عرضی استفاده شده است که به ازای ۱۰۰۰۰ تخمین مکان گره هدف در محیطی به مساحت (فرمول در متن مقاله اصلی) به ترتیب به مقادیر ۰.۲۵، ۰.۲۸، ۰.۲، ۰.۱۹ و ۰.۲ همگرا شده اند که نشان از دقت و پایداری بیشتر روش پیشنهادی دارد.

Keywords:

شبکه حسگر بی سیم , تخمین مکان , قدرت سیگنال دریافتی , فیلتر کالمن , شبکه عصبی