基于ZigBee技術的室內定位系統(tǒng)設計.pdf

1、隨著人們生活質量的不斷提高，室內物品以及人員的位置感知計算、基于位置的服務顯得越來越重要。典型的例子有資源查找、參觀導航、會議指南、尋找老人兒童、節(jié)能控制、設備資產管理等。而如何確定室內物品以及人員的位置是實現(xiàn)基于位置服務的核心問題。針對現(xiàn)有室內定位系統(tǒng)存在的問題，本文提出并設計了一種基于ZigBee技術的室內定位系統(tǒng)。設計的系統(tǒng)達到了預期的要求，系統(tǒng)的定位精度可以滿足室內人員等移動目標的定位應用。該系統(tǒng)具有低成本、低功耗、低復雜度、較

2、高的定位精度、方便部署和拆除等諸多優(yōu)點。 本論文主要的研究內容和成果： 1、對現(xiàn)有的室內定位系統(tǒng)進行分析，總結現(xiàn)有的室內定位系統(tǒng)的優(yōu)點和存在的不足。本文側重于研究定位系統(tǒng)的實現(xiàn)以及系統(tǒng)的定位精度、系統(tǒng)成本、低功耗、定位速度等，而定位系統(tǒng)的人機界面等不做過多研究。 2、研究ZigBee網絡的拓撲結構、網絡層協(xié)議對定位系統(tǒng)的性能的影響。從定位系統(tǒng)的延時和功耗角度出發(fā)設計了樹狀結構的網絡拓撲結構，從系統(tǒng)的可靠性角度出發(fā)

3、提出了一種有助于改善ZigBee網絡健壯性的“乒乓機制”。 3、針對RSS具有隨機性的特點，提出了基于概率統(tǒng)計原理的RSS樣本數(shù)據預處理的方法，實驗表明使用該方法可以提高系統(tǒng)的定位準確度和精度。 4、提出定位系統(tǒng)的總體設計方案，按照系統(tǒng)的設計目標設計并實現(xiàn)定位系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。 5、設計室內定位系統(tǒng)實驗測試環(huán)境，對本系統(tǒng)在測試場所進行實地測試，并且對實驗結果從定位精確度、系統(tǒng)實時性、系統(tǒng)可用性等方便進行分