基于nanoPAN5375的室內(nèi)無(wú)線定位系統(tǒng)研究.pdf

1、近年來(lái)，室內(nèi)無(wú)線定位技術(shù)得到世界各大公司和高校研究人員的關(guān)注。因?yàn)闊o(wú)線定位技術(shù)有著廣闊的應(yīng)用前景，其在工業(yè)監(jiān)控與控制、公共安全與突發(fā)事件處理、制造業(yè)與物流業(yè)、醫(yī)療保健等行業(yè)都得到廣泛應(yīng)用。而在當(dāng)前的無(wú)線定位技術(shù)中，GPS顯然無(wú)法應(yīng)用于室內(nèi)，而超聲波、WiFi、RFID、UWB等技術(shù)在室內(nèi)定位的應(yīng)用中也都具有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。因此，選取合適的無(wú)線定位技術(shù)對(duì)室內(nèi)定位系統(tǒng)非常重要。
　　本文研究了線性調(diào)頻擴(kuò)頻（CSS）技術(shù)，并與其它幾種無(wú)線

2、通信技術(shù)做了技術(shù)特點(diǎn)以及優(yōu)勢(shì)的比較。設(shè)計(jì)了一種基于 nanoPAN5375射頻模塊的室內(nèi)無(wú)線定位系統(tǒng)，該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包括無(wú)線終端的軟、硬件設(shè)計(jì)，上位機(jī)監(jiān)控軟件的設(shè)計(jì)。系統(tǒng)采用SDS-TWR算法，完成了無(wú)線終端點(diǎn)對(duì)點(diǎn)測(cè)距程序的代碼編寫(xiě)，實(shí)現(xiàn)了測(cè)距；采用被動(dòng)式定位方案，完成了Sink、Anchor、Tag三種終端程序的代碼編寫(xiě)，實(shí)現(xiàn)Tag移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的定位。然后，基于C＃開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，在Visual Studio2008開(kāi)發(fā)環(huán)境下，聯(lián)合MapInfo

3、以及MapXtreme開(kāi)發(fā)出圖形化顯示的上位機(jī)監(jiān)控軟件。上位機(jī)采用最小二乘法，實(shí)現(xiàn)了節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)解算。最后對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行整體測(cè)試，其功能達(dá)到了預(yù)期設(shè)計(jì)。對(duì)于大規(guī)模的室內(nèi)無(wú)線定位系統(tǒng)，nanoPAN5375網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)容量將會(huì)非常大，此時(shí)將會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)傳輸負(fù)載壓力大、丟包率升高、網(wǎng)絡(luò)延時(shí)等影響網(wǎng)絡(luò)性能的因素。因此，在完成定位最小系統(tǒng)的情況下，為了網(wǎng)絡(luò)能夠容納更多的節(jié)點(diǎn)，需要進(jìn)行組網(wǎng)設(shè)計(jì)。本文提出了一種基于簇結(jié)構(gòu)及TDMA的組網(wǎng)算法，并對(duì)算法進(jìn)行了