为了实现对赛车手进行实时定位,并保障赛车手安全,提出基于接收信号强度指示RSSI(Received Signal Strength Index)测距的场地自行车的跟踪算法TCTR(Track Cycling Tracking based on received signal strength Index Ranging)。TCTR算...为了实现对赛车手进行实时定位,并保障赛车手安全,提出基于接收信号强度指示RSSI(Received Signal Strength Index)测距的场地自行车的跟踪算法TCTR(Track Cycling Tracking based on received signal strength Index Ranging)。TCTR算法的目的就是估计移动节点(自行车)和锚节点(教练)间的距离。依据对数正态衰落模型LNSM(Log-Normal Shadowing Model)和锚节点所接收的RSSI值,TCTR算法测量自行车和教练间的距离。为了提高测距精度,建立室内、室外的场地自行车实验,获取RSSI值和距离数据,再通过拟合,最终估计LNSM参数。仿真结果表明,通过优化LNSM参数,降低了测距的均方根误差。展开更多
采用0.18μm RF CMOS工艺设计了一种具有宽输入动态范围的接收信号强度指示器(RSSI)。采用逐级检波式对数放大器结构,以分段线性近似法实现对数传输特性,使RSSI输出电压正比于输入功率的对数值。电路采用直流耦合方式以降低寄生参数并...采用0.18μm RF CMOS工艺设计了一种具有宽输入动态范围的接收信号强度指示器(RSSI)。采用逐级检波式对数放大器结构,以分段线性近似法实现对数传输特性,使RSSI输出电压正比于输入功率的对数值。电路采用直流耦合方式以降低寄生参数并减少电路面积,并采用直流失调消除环路(DCOC)解决直流耦合方式所带来的直流偏移电压影响,有效降低直流失调和低频噪声。仿真结果显示,该RSSI可检测输入信号动态范围大于60 d B,对数精度小于±1 d B。采用1.8 V电源电压供电,电路总电流消耗为11 m A,芯片核心面积为0.23 mm2。展开更多
为了保障认知无线电网络(cognitive radio networks, CRNs)中次用户之间的安全通信,提出一种基于物理层无线信道特征接收信号强度(received signal strength, RSS)的组密钥提取方案。在网络中并非所有次用户都在彼此通信范围内的情况下...为了保障认知无线电网络(cognitive radio networks, CRNs)中次用户之间的安全通信,提出一种基于物理层无线信道特征接收信号强度(received signal strength, RSS)的组密钥提取方案。在网络中并非所有次用户都在彼此通信范围内的情况下,该方案利用中继节点实现组密钥的提取,即在链式通信拓扑结构下,组内所有节点将链上除头节点和尾节点以外的其他节点作为辅助中继节点,提取链上所有相邻节点间的RSS测量值。之后,提出一种新的量化方法对提取到的RSS测量值进行量化。首先,给所有RSS测量值找到相应的量化区间;其次,为每个RSS测量值找到相配对的值,使得生成的密钥与多位RSS测量值相关,保证最终密钥生成的随机性;最后,利用格雷码编码对量化后的RSS测量值进行编码。使用MATLAB仿真软件模拟用户在高斯信道中建立组密钥的过程,信噪比在0~30 dB变化,实验结果表明,密钥建立过程中比特不一致率随着组内节点个数增加而增加,随着信噪比的增大而减小。此外,数值计算分析了该方案在不同条件下能够达到的组密钥率,结果表明,该方案的组密钥率随着组内节点个数和信噪比变化所呈现的变化趋势与比特不一致率相反。与现有方案相比,本方案能够大幅地降低用户建立组密钥的通信代价。综上所述,本方案在提高组密钥提取效率和降低用户通信代价方面都具有较明显的优势。展开更多
近年来,随着互联网的发展,使得基于位置的服务(location based services,LBS)成为现代商业发展的关键技术。获得目标的位置信息是无线传感器网络中迫切需要解决的一个问题。基于接收信号强度和到达角度的定位方法是两个经典的定位方法,...近年来,随着互联网的发展,使得基于位置的服务(location based services,LBS)成为现代商业发展的关键技术。获得目标的位置信息是无线传感器网络中迫切需要解决的一个问题。基于接收信号强度和到达角度的定位方法是两个经典的定位方法,单页存在一定的局限性。文中将两种定位方法混合,研究无线传感器网络中在3D场景下基于两种方法的混合目标定位方法。针对发射功率已知的情况下,将AoA(angle of arrival,AOA)测量转化为范数形式,基于加权最小二乘准则,提出了RSOA(received signal of arrival, RSOA)算法,通过MATLAB仿真,与WLS(weighted least squares,WLS)、GTRS(generalized trust region subproblem,GTRS)算法进行对比,随着锚节点数量N的增加三种方法差距增大,文中提出的方法 RSOA在噪声较大和锚节点数量较少时性能最优。展开更多
文摘为了实现对赛车手进行实时定位,并保障赛车手安全,提出基于接收信号强度指示RSSI(Received Signal Strength Index)测距的场地自行车的跟踪算法TCTR(Track Cycling Tracking based on received signal strength Index Ranging)。TCTR算法的目的就是估计移动节点(自行车)和锚节点(教练)间的距离。依据对数正态衰落模型LNSM(Log-Normal Shadowing Model)和锚节点所接收的RSSI值,TCTR算法测量自行车和教练间的距离。为了提高测距精度,建立室内、室外的场地自行车实验,获取RSSI值和距离数据,再通过拟合,最终估计LNSM参数。仿真结果表明,通过优化LNSM参数,降低了测距的均方根误差。
文摘采用0.18μm RF CMOS工艺设计了一种具有宽输入动态范围的接收信号强度指示器(RSSI)。采用逐级检波式对数放大器结构,以分段线性近似法实现对数传输特性,使RSSI输出电压正比于输入功率的对数值。电路采用直流耦合方式以降低寄生参数并减少电路面积,并采用直流失调消除环路(DCOC)解决直流耦合方式所带来的直流偏移电压影响,有效降低直流失调和低频噪声。仿真结果显示,该RSSI可检测输入信号动态范围大于60 d B,对数精度小于±1 d B。采用1.8 V电源电压供电,电路总电流消耗为11 m A,芯片核心面积为0.23 mm2。
文摘为了保障认知无线电网络(cognitive radio networks, CRNs)中次用户之间的安全通信,提出一种基于物理层无线信道特征接收信号强度(received signal strength, RSS)的组密钥提取方案。在网络中并非所有次用户都在彼此通信范围内的情况下,该方案利用中继节点实现组密钥的提取,即在链式通信拓扑结构下,组内所有节点将链上除头节点和尾节点以外的其他节点作为辅助中继节点,提取链上所有相邻节点间的RSS测量值。之后,提出一种新的量化方法对提取到的RSS测量值进行量化。首先,给所有RSS测量值找到相应的量化区间;其次,为每个RSS测量值找到相配对的值,使得生成的密钥与多位RSS测量值相关,保证最终密钥生成的随机性;最后,利用格雷码编码对量化后的RSS测量值进行编码。使用MATLAB仿真软件模拟用户在高斯信道中建立组密钥的过程,信噪比在0~30 dB变化,实验结果表明,密钥建立过程中比特不一致率随着组内节点个数增加而增加,随着信噪比的增大而减小。此外,数值计算分析了该方案在不同条件下能够达到的组密钥率,结果表明,该方案的组密钥率随着组内节点个数和信噪比变化所呈现的变化趋势与比特不一致率相反。与现有方案相比,本方案能够大幅地降低用户建立组密钥的通信代价。综上所述,本方案在提高组密钥提取效率和降低用户通信代价方面都具有较明显的优势。
文摘近年来,随着互联网的发展,使得基于位置的服务(location based services,LBS)成为现代商业发展的关键技术。获得目标的位置信息是无线传感器网络中迫切需要解决的一个问题。基于接收信号强度和到达角度的定位方法是两个经典的定位方法,单页存在一定的局限性。文中将两种定位方法混合,研究无线传感器网络中在3D场景下基于两种方法的混合目标定位方法。针对发射功率已知的情况下,将AoA(angle of arrival,AOA)测量转化为范数形式,基于加权最小二乘准则,提出了RSOA(received signal of arrival, RSOA)算法,通过MATLAB仿真,与WLS(weighted least squares,WLS)、GTRS(generalized trust region subproblem,GTRS)算法进行对比,随着锚节点数量N的增加三种方法差距增大,文中提出的方法 RSOA在噪声较大和锚节点数量较少时性能最优。
