基于Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)定位系統(tǒng)研究.pdf

1、節(jié)點(diǎn)定位技術(shù)是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)的關(guān)鍵技術(shù)之一，快速有效地獲取節(jié)點(diǎn)的位置信息和提供位置服務(wù)是 WSN監(jiān)測和控制事件的前提和基礎(chǔ)。Zigbee作為一種短距離、低功耗、短時(shí)延、強(qiáng)容錯(cuò)性和自適應(yīng)性的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，滿足WSN的要求，特別適用于室內(nèi)和小范圍的定位。經(jīng)過對Zigbee和無線定位技術(shù)深入的研究和學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)了基于Zigbee的室內(nèi)無線定位系統(tǒng)，主要工作如下：
　　1.本文論述了Zigbee和室內(nèi)無線定位研究現(xiàn)狀，列舉了目前常

2、見的幾種定位算法的原理和特點(diǎn)，并給出了衡量定位系統(tǒng)的性能指標(biāo)。選擇以 CC2530為核心搭建了基于Zigbee的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位平臺(tái)，并對軟硬件設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。
　　2.在已有算法的基礎(chǔ)上，改進(jìn)了兩種基于 RSSI的定位算法：極大似然估計(jì)法和三角形加權(quán)質(zhì)心算法。對于第一種算法，通過理論推導(dǎo)和仿真為其選出了合適的權(quán)值矩陣。對于第二種算法，分析了其權(quán)值存在不合理的地方，用節(jié)點(diǎn)間距離的比值代替距離的倒數(shù)作為權(quán)值，并對該算法在Ma

3、tlab環(huán)境下進(jìn)行了仿真測試。
　　3.在搭建好的定位系統(tǒng)上進(jìn)行實(shí)測，其過程分為測距階段和定位階段。在測距階段中，考慮到節(jié)點(diǎn)尺寸、系統(tǒng)成本和可行性等因素，采用了基于RSSI的測距技術(shù)。為了減小外界環(huán)境對測距的干擾，提出了誤差補(bǔ)償措施，通過曲線擬合得出了誤差補(bǔ)償?shù)臄?shù)學(xué)表達(dá)式。在定位階段中，完成了上位機(jī)的參數(shù)標(biāo)定和定位算法在Visual Basic6.0開發(fā)環(huán)境下的代碼編寫，上位機(jī)調(diào)用定位算法計(jì)算出移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的位置。
　　本文從定