冷眼觀察: 基於RSSI的無線測距與定位信號分析

2016年11月30日星期三

基於RSSI的無線測距與定位信號分析

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基於無線射頻(Radio Frequency,RF)信號傳輸模型，結合實際應用，

分析了接收信號強度指示(Received Signal Strength Indicator,RSSI)與通信距離的關係，為無線信號的測距與定位提供了基本依據。

使用低成本、低能耗的RF收發晶片CC1101，設計無線傳輸電路，測得了大量的RSSI值，分析了CC1101的傳輸距離對環境的要求，為無線傳感網絡中RF收發晶片的測距、定位和數據傳輸應用提供參考。

3.4實驗結論

由實驗的數據分析，所測數據RSSI平均值曲線基本上符合了式(5)的關係，但是隨著發射器到接收器距離越來越遠，RSSI最小值與最大值曲線反映其離散性越來越大，並且根據記錄數據來看其可靠性也越來越差。

其原因與環境影響有關，如空氣濕度、障礙物等。

實驗過程中發現，由於發射器的晃動，會導致接收設備接收信號RSSI離散性變大。

此外，

在白天和晚上同一點上的RSSI值會不一樣，這與太陽光照有關，分析了白天與晚上的數據，一般白天晴天環境下衰減因子取3.3適宜，晚上衰減因子取3比較合適。

在有障礙物的情況下，會導致接收信號變差，如果在沒有障礙物的情況下，400 m以內的信號均可信，但超過400 m，數據會有隨機性丟失，

如果在有障礙物的環境下，

如樹木的遮擋，信號在250 m以外就會有所丟失；如有建築物的遮擋，即使在較近的距離，接收器也可能收不到數據。

因此在使用過程中要選擇合適的環境，或者考慮是否加中繼來避開障礙物和延長距離。