基于ZigBee技術(shù)的室內(nèi)定位系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著信息技術(shù)不斷發(fā)展和普適計(jì)算技術(shù)的不斷提高，信息化的技術(shù)和技術(shù)產(chǎn)品給人們的日常生活帶來(lái)了巨大的變化，LBS(Location Based service)業(yè)務(wù)快速發(fā)展并給人們的生活帶來(lái)了巨大的便利和商機(jī)。LBS業(yè)務(wù)為社會(huì)各個(gè)服務(wù)業(yè)所需求，尤其是在環(huán)境較為復(fù)雜的室內(nèi)情況，如飛機(jī)場(chǎng)公共大廳、大型購(gòu)物商場(chǎng)、購(gòu)物超市、地下公共停車場(chǎng)、大型倉(cāng)庫(kù)、圖書館、地下礦井等環(huán)境中，我們因?yàn)橐恍┬枨笠_定移動(dòng)終端、設(shè)施與物品在該封閉空間的位置信息。可是受到

2、室內(nèi)定位實(shí)時(shí)性、定位精度以及復(fù)雜室內(nèi)環(huán)境等條件的限制，比較好的室內(nèi)定位技術(shù)目前還沒(méi)有很好地被利用。本文所介紹的室內(nèi)定位系統(tǒng)面向現(xiàn)今療養(yǎng)院需求設(shè)計(jì)，在療養(yǎng)院中大部分為慢性病患者或行動(dòng)不便的老年人，為了使得療養(yǎng)院中的監(jiān)護(hù)人員能夠?yàn)椴∪颂峁┘皶r(shí)有效的服務(wù)，確保病人的安全，我們提出了面向療養(yǎng)院的室內(nèi)定位系統(tǒng)。
　　 本論文主要研究并設(shè)計(jì)了基于ZigBee技術(shù)的室內(nèi)無(wú)線定位算法，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了一個(gè)針對(duì)療養(yǎng)院病人看護(hù)的實(shí)用定位系統(tǒng)。通過(guò)

3、大量的測(cè)試數(shù)據(jù)和詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析，本文對(duì)常用的幾種定位算法特點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié)，提出一種使用ZigBee技術(shù)的基于Monte Carlo的測(cè)距傳感網(wǎng)絡(luò)定位算法。本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了面向療養(yǎng)院應(yīng)用的室內(nèi)定位系統(tǒng)，該定位系統(tǒng)借鑒典型物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)設(shè)計(jì)，且組成分為定位節(jié)點(diǎn)通信、定位算法實(shí)現(xiàn)和上位機(jī)監(jiān)測(cè)軟件三大部分。本文詳細(xì)介紹了三部分的實(shí)現(xiàn)以及本系統(tǒng)的基本功能。其中，定位節(jié)點(diǎn)通信芯片是將射頻與51微控制器集成為一體的ZigBee CC2430，節(jié)點(diǎn)通信程序的

4、開發(fā)以TI公司提供的Z.Stack2006協(xié)議棧為基礎(chǔ)，論文詳細(xì)介紹了節(jié)點(diǎn)間通信流程，給出了各類節(jié)點(diǎn)詳盡的通信實(shí)現(xiàn)方法。定位算法是結(jié)合ZigBee技術(shù)的通信特點(diǎn)，并使用改進(jìn)的Monte Carlo算法進(jìn)行定位實(shí)現(xiàn)，本文詳細(xì)介紹了Monte Carlo定位算法與ZigBee技術(shù)結(jié)合的定位實(shí)現(xiàn)過(guò)程，上位機(jī)監(jiān)測(cè)軟件是在VS2010環(huán)境中編的B/S架構(gòu)的上位機(jī)實(shí)時(shí)定位監(jiān)控軟件。
　　 本文最后對(duì)定位系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)際測(cè)試。測(cè)試表明:本系統(tǒng)達(dá)