基于Zigbee系统的室内定位研究任务书
[关键词:Zigbee,室内定位] [热度 ]主要从项目实施结果与成效、特色与创新点、推广与应用、实施心得、改进意见等方面论述。
为了完成短距离室内定位问题, 我们利用了ZigBee 技术的解决方案。 通过对无线电传播路径损耗模型的分析, 给出了一种基于接受信号强度指示RSSI的节点定位算法。以三边定位算法为基础, 对得出的解加权平均以达到优化定位结果的作用.。实验研究表明, 在一定的通讯距离之内, 可实现在扩大定位范围的同时提高定位精度。现场实验中最佳定位控制精度可达到0. 5 m。
通过参考节点网络的布设来实现对待测区域的覆盖, 参考节点通过基于强度定位的RSSI 技术探测出了与待定位节点之间的距离, 当参考节点的数量大于3 个的时候即可通过数学方法计算出待定位节点的准确位置。
从实项目实现中可以看到, 在定位模块的通讯范围之内, 通过增加参考节点的数量以及扩大定位范围等方式可有效提高定位的精度, 实验过程中的最佳定位精度可以达到0. 5 m. 在实际应用中, 根据不同的定位范围和定位精度要求, 所需要的定位传感器也从几个到几十个甚至更多, 在文中仅针对设计要求,通过几个传感器节点实现室内较小区域的定位. 当要对一个较大区域范围进行定位监控时, 可以考虑使用更多的定位传感器,以有效提高网络定位精度。
定位引擎可以处理最高达64 m的X、Y值,更准确地说是63.75 m,但是这个区域对实际应用来说显得太小,因此扩展区域非常必要。可以通过软件预处理算法来实现。每个节点用2个字节代表X、Y。因为精度为0.25 m, 因此最大范围为16 384 m(214=16 384)。
有定位引擎的ZigBee射频收发器,结合其他ZigBee节点构成的无线网络,可以实现3~5 m的定位精度。ZigBee作为一种高性价比、低成本、低功耗、低复杂度的无线通信技术,以其来实现室内无线定位具有良好的应用前景。随着人们生活水准的提高,人们对定位服务有着越来越高的需求,虽然目前已经有多种定位技术,但是在室内定位方面存在一定缺陷和不足。如果将这些定位技术和ZigBee定位技术结合起来,将会实现更加完美和精准的定位服务。