| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第8-12页 |
| 1.1 群组定位与环境监测系统研究背景与意义 | 第8-9页 |
| 1.2 本课题在国内外的研究现状 | 第9-10页 |
| 1.3 论文主要内容与结构安排 | 第10-11页 |
| 1.3.1 论文的主要研究内容 | 第10-11页 |
| 1.3.2 论文结构 | 第11页 |
| 1.4 本章小结 | 第11-12页 |
| 2 基于ZigBee的群组定位与环境监测系统总体设计方案 | 第12-15页 |
| 2.1 基于ZigBee的定位系统的原理 | 第12页 |
| 2.2 无线定位系统的性能要求 | 第12页 |
| 2.3 总体设计方案结构 | 第12-14页 |
| 2.4 本章小结 | 第14-15页 |
| 3 基于ZigBee的群组定位与环境监测方法 | 第15-28页 |
| 3.1 基于ZigBee的无线传感网络的构建 | 第15-19页 |
| 3.1.1 ZigBee技术介绍 | 第15页 |
| 3.1.2 ZigBee协议框架 | 第15-19页 |
| 3.1.3 ZigBee硬件方案选取 | 第19页 |
| 3.2 定位算法研究 | 第19-20页 |
| 3.2.1 定位算法分类 | 第19页 |
| 3.2.2 测距技术分析 | 第19-20页 |
| 3.3 信号衰减特性研究 | 第20-22页 |
| 3.3.1 自由空间无线电模型 | 第20页 |
| 3.3.2 双线地面模型 | 第20-21页 |
| 3.3.3 对数距离模型 | 第21-22页 |
| 3.4 计算节点位置的基本方法 | 第22-25页 |
| 3.4.1 三边测量法 | 第22-23页 |
| 3.4.2 三角测量法 | 第23页 |
| 3.4.3 极大似然估计法 | 第23-24页 |
| 3.4.4 空间定位算法 | 第24-25页 |
| 3.5 群组周边环境变量采集研究 | 第25页 |
| 3.5.1 红外监测 | 第25页 |
| 3.5.2 温湿度监测 | 第25页 |
| 3.5.3 可燃性气体监测 | 第25页 |
| 3.6 ZigBee无线传感网络的可靠性和安全性研究 | 第25-26页 |
| 3.7 本章小结 | 第26-28页 |
| 4 系统硬件平台设计 | 第28-38页 |
| 4.1 ZigBee最小系统 | 第28-30页 |
| 4.1.1 电源系统设计 | 第28-29页 |
| 4.1.2 时钟电路 | 第29-30页 |
| 4.1.3 ZigBee芯片选型 | 第30页 |
| 4.1.4 复位电路 | 第30页 |
| 4.2 串口电路设计 | 第30-31页 |
| 4.3 仿真接口 | 第31-32页 |
| 4.4 天线设计 | 第32页 |
| 4.5 传感器模块设计 | 第32-37页 |
| 4.5.1 红外传感器节点设计 | 第32-33页 |
| 4.5.2 温湿度传感器 | 第33-35页 |
| 4.5.3 可燃气体传感器 | 第35-37页 |
| 4.6 GSM报警模块设计 | 第37页 |
| 4.7 本章小结 | 第37-38页 |
| 5 系统软件平台设计 | 第38-59页 |
| 5.1 ZigBee无线网络的软件设计 | 第38-44页 |
| 5.1.1 ZigBee软件集成开发环境介绍 | 第38-39页 |
| 5.1.2 协议栈的移植 | 第39-40页 |
| 5.1.3 OSAL操作系统 | 第40-41页 |
| 5.1.4 ZigBee无线网络组网流程 | 第41-44页 |
| 5.1.5 ZigBee网络地址分配机制 | 第44页 |
| 5.2 ZigBee网络协调器软件设计 | 第44-47页 |
| 5.2.1 协调器周期性发送数据 | 第45-46页 |
| 5.2.2 协调器收集RSSI数据 | 第46页 |
| 5.2.3 协调器发送RSSI数据到上位机 | 第46-47页 |
| 5.3 ZigBee网络路由器软件设计 | 第47-48页 |
| 5.3.1 路由器接收RSSI并存储 | 第47页 |
| 5.3.2 路由器传送RSS到协调器 | 第47-48页 |
| 5.4 基于LabVIEW的上位机软件设计 | 第48-58页 |
| 5.4.1 登陆系统设计 | 第49-51页 |
| 5.4.2 群组定位系统设计 | 第51-55页 |
| 5.4.3 环境监测设计 | 第55-57页 |
| 5.4.4 WEB远程监控 | 第57-58页 |
| 5.5 本章小结 | 第58-59页 |
| 6 系统实验与分析 | 第59-69页 |
| 6.1 登录系统测试 | 第59页 |
| 6.2 基于ZigBee的群组定位系统测试 | 第59-63页 |
| 6.2.1 信号衰减规律实验和探究 | 第59-62页 |
| 6.2.2 组网验证与多节点RSSI数据采集测试 | 第62-63页 |
| 6.2.3 空间定位算法验证 | 第63页 |
| 6.3 环境监测系统测试 | 第63-66页 |
| 6.4 GSM报警模块测试 | 第66页 |
| 6.5 系统总体性能测试 | 第66-67页 |
| 6.6 本章小结 | 第67-69页 |
| 7 总结与展望 | 第69-70页 |
| 致谢 | 第70-71页 |
| 参考文献 | 第71-75页 |
| 附录 | 第75-78页 |