【WSN定位】基于chan、taylor算法实现移动基站无源定位附matlab代码

1 内容介绍

Chan 算法是 TDOA 定位方法的一个很赞的 trick。但是很多方法一旦从学术的角度去看，就罩上了奇异的光环。TDOA，the time differnces of arrival，到达时间差。Chan 算法1是非递归双曲线方程组解法，具有解析表达式解。其主要的特点为在测量误差服从理想高斯分布时，它的定位精度高、计算量小。该算法的推导的前提是基于测量误差为零均值高斯随机变量，对于实际环境中误差较大的测量值，比如在有非视距误差的环境下，该算法的性能会有显著下降。

2 仿真代码

%  本程序实现taylor算法3参考占定位

clear all

clc

tic

BSN = 3;            %基站数目

N = 200;            %产生的位置个数

Noise =0.015; %测距误差1.5厘米

distribute = [];

num0 = 0;

num1 = 0;

num2 = 0;

num3 = 0;

num4 = 0;

num5 = 0;

​

            

%  %*********************画出大于门限值的点的位置*******************

   

       figure(1);

       grid on

        if(rmse_t(i)>0.05)     

               EMSTI

               MS

               rmse_t(i)

               plot(MS(1,1),MS(1,2),'o');

               hold on  

        elseif((rmse_t(i)<0.05)&&(rmse_t(i)>0.04))

               plot(MS(1,1),MS(1,2),'*');

               hold on  

        elseif((rmse_t(i)<0.04)&&(rmse_t(i)>0.03))

               plot(MS(1,1),MS(1,2),'d');

               hold on  

        elseif((rmse_t(i)<0.03)&&(rmse_t(i)>0.02))

               plot(MS(1,1),MS(1,2),'+');

               hold on  

        elseif((rmse_t(i)>0.01)&&(rmse_t(i)<0.02))

               plot(MS(1,1),MS(1,2),'x');

               hold on      

        elseif((rmse_t(i)<0.01))

               plot(MS(1,1),MS(1,2),'.');

               hold on  

        end

        

%*****************统计各个误差段的分布情况******************        

       if(rmse_t(i)>0.05)

           num5 = num5+1;

       elseif(rmse_t(i)>0.04)

           num4 = num4+1;

       elseif(rmse_t(i)>0.03)

           num3 = num3+1;

       elseif(rmse_t(i)>0.02)

           num2 = num2+1;

       elseif(rmse_t(i)>0.01)

           num1 = num1+1;

       else

           num0 = num0+1;

       end

        

end

%*******************************************************

       plot(BS(1,1),BS(2,1),'rs','LineWidth',2,...

                'MarkerEdgeColor','k',...

                'MarkerFaceColor','r',...

                'MarkerSize',10)

       plot(BS(1,2),BS(2,2),'rs','LineWidth',2,...

                'MarkerEdgeColor','k',...

                'MarkerFaceColor','r',...

                'MarkerSize',10)

       plot(BS(1,3),BS(2,3),'rs','LineWidth',2,...

                'MarkerEdgeColor','k',...

                'MarkerFaceColor','r',...

                'MarkerSize',10)

%         plot(BS(1,4),BS(2,4),'rs','LineWidth',2,...

%                 'MarkerEdgeColor','k',...

%                 'MarkerFaceColor','r',...

%                 'MarkerSize',10)

       grid on

       axis ([0 50 0 50]);

       

%***********************需要显示的值***********************

 site_distribute = [num0 num1 num2 num3 num4 num5];

 distribute = site_distribute./N

 site_distribute1 = [num0 ...

     num0+num1 ...

     num0+num1+num2 ...

     num0+num1+num2+num3...

     num0+num1+num2+num3+num4...

     num0+num1+num2+num3+num4+num5];

 distribute1 = site_distribute1./N

 %*******************画出误差分布图**********************

 figure(2)

 error = 1:1:6;

 bar(error,distribute,'b');

 xlabel('定位误差分布(cm)');

 ylabel('百分比');

 figure(3)

 bar(error,distribute1,'b');

 xlabel('定位误差(cm)');

 ylabel('百分比');

%**************************************************** 

3 运行结果

4 参考文献

[1]罗平. 基于TDOA的无线传感器网络定位系统研究与设计[D]. 昆明理工大学, 2014.

博主简介：擅长智能优化算法、神经网络预测、信号处理、元胞自动机、图像处理、路径规划、无人机等多种领域的Matlab仿真，相关matlab代码问题可私信交流。

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