基于先驗距離的隧道人員定位系統(tǒng)的優(yōu)化與實現(xiàn).pdf

1、公路，鐵路交通的建設是國家經(jīng)濟發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，我國的地理情況復雜，隧道建設就成為了必不可少的部分。隧道施工安全風險具有多關鍵、全過程、高發(fā)的特性。在發(fā)生意外時每每造成群死群傷，一直是施工安全管控的要點和難點。在此背景下我們開發(fā)了隧道人員定位的施工安全管理系統(tǒng)，將WSN技術應用于正在施工建設的隧道中，對隧道環(huán)境數(shù)據(jù)進行監(jiān)測的同時對施工人員進行系統(tǒng)性的管理，完成定位和考勤的功能。
　　本文在閱讀大量有關定位技術文獻資料的基礎上，分析了

2、現(xiàn)有的定位技術，在原本的基于RSSI（信號接收強度）定位算法基礎上進行改進以及完成了利用contiki操作系統(tǒng)的WSN定位系統(tǒng)的設計。論文首先對幾類常用的近距離無線通訊技術的特點進行介紹并比較了它們的優(yōu)缺點。然后對WSN的定位技術進行深入探討。主要介紹了定位技術的基礎理論;定位算法的分類比較;幾種典型的定位算法等。
　　其次，在應用于隧道這個復雜環(huán)境的情況下，對傳統(tǒng)的基于RSSI定位算法進行優(yōu)化，提出了優(yōu)化的基于先驗距離的定位算法

3、，使其適用于特定的環(huán)境。再進行了MATLAB仿真實驗，結(jié)果表明優(yōu)化后的定位算法大大提高了定位效果，達到了系統(tǒng)所期望的定位精度。
　　最后，我們構建了基于先驗距離的隧道施工人員定位系統(tǒng)，將優(yōu)化后的算法應用于系統(tǒng)中，證明了系統(tǒng)在實際應用中是可行的。主要工作包括:分析了contiki操作系統(tǒng)及設備組網(wǎng);實現(xiàn)了網(wǎng)關節(jié)點、路由節(jié)點、錨節(jié)點及盲節(jié)點的硬件構成及軟件設計，對分層多跳網(wǎng)絡的組網(wǎng)及數(shù)據(jù)收發(fā)流程進行了詳細分析，展示了上位機軟件。在搭建