RSSI-LQI动态距离估计(2)

借助的硬件设备较少，而且很多无线通信模块都可以直接提供RSSI值。因此，基于RSSI的测距方法还是被广泛应用的。

1.2 T0A

基于到达时间(time of arrival，TOA)的测距技术是用测量到的信号传输时间乘以光速来得到2点问的距离，其优点是准确性高。但TOA要求节点问有精确的时间同步，对硬件要求比较高。

1.3 TDOA

基于时间差(time difference on arrival，TD0A)的测距技术一般是在节点上安装超声波和无线电信号收发器。发射端同时发射2种信号，在接收端记录其到达时间的差异。利用超声波与电磁波在空气中传播速度的巨大差异把时间转化为距离。该技术的测距精度可达到cm级，但也需要精确的时间同步，而且使用超声波测量需要额外的硬件，增加了成本。

1.4 AOA

基于到达角度(angle of arrival，AOA)的测距技术是通过阵列天线或多个接收器结合来得到相邻节点发送信号的方向，从而构成一根从接收机到发射机的方位线，2根方位线的交点即为未知节点的位置。AOA技术也易受外界环境的影响，而且需要特殊的硬件支持。

2 基于RSSI和LQI的距离加权估计算法

2.1 RSS与LQI

RSSI(receive signal strength indicator)即为信号强度指示，是真实的接收信号强度与最优接收功率等级间的差值。LQI (link quality indicator)是链路质量指示，表征接收数据帧的能量与质量。其大小基于信号强度以及检测到的信噪比(SNR)，由MAC(media access control)层计算得到并提供给上一层，一般与正确接收到数据帧的概率有关口。RSSI值和LQI值在ZigBee收发模块每接收一个数据帧时都可以得到

[4]，及时反映信号强度的变化和受到的干扰的变化。LQI的动态范围比RSSI大，有更高的分辨率。把LQI值融入距离估计算法将使基于RSSI的测距技术有提高的空间。

2.2 RSSI和LOI衰落曲线的分段逼近

建立RSSI和LQI的衰落曲线就是要拟合出简单而有效的RSSI和LQI随距离变化的衰落曲线，并且用数学公式来模拟衰落曲线，以此作为以后估计节点距离的依据。实际应用环境比理想环境复杂得多，存在着多径干扰、绕射、障碍物等不定