无线传感器网络人员定位的研究及系统实现
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第9-14页 |
1.1 课题研究背景 | 第9-10页 |
1.2 国内外定位技术研究现状 | 第10-11页 |
1.3 研究内容 | 第11-12页 |
1.4 论文结构安排 | 第12-14页 |
2 无线传感器网络定位中的ZigBee技术 | 第14-25页 |
2.1 几种无线通信技术比较 | 第14-15页 |
2.2 ZigBee技术概述 | 第15-16页 |
2.3 ZigBee技术特点 | 第16-17页 |
2.4 ZigBee协议 | 第17-22页 |
2.4.1 物理层 | 第17-18页 |
2.4.2 媒体介质访问控制层 | 第18-20页 |
2.4.3 网络层 | 第20-21页 |
2.4.4 应用层 | 第21-22页 |
2.5 ZigBee网络拓扑及配置 | 第22-24页 |
2.6 小结 | 第24-25页 |
3 无线传感器网络定位技术 | 第25-40页 |
3.1 基本概念 | 第25-27页 |
3.1.1 节点定位的基本术语 | 第25页 |
3.1.2 WSN定位算法特征 | 第25-26页 |
3.1.3 节点定位的评价指标 | 第26-27页 |
3.2 定位计算方法 | 第27-30页 |
3.2.1 三边定位法 | 第27-28页 |
3.2.2 最大似然估计法 | 第28-29页 |
3.2.3 角度测量法 | 第29-30页 |
3.3 定位算法分类 | 第30-31页 |
3.4 基于测距的定位算法 | 第31-33页 |
3.4.1 接收信号强度指示法 | 第31页 |
3.4.2 到达角法 | 第31-32页 |
3.4.3 到达时间法 | 第32-33页 |
3.4.4 到达时间差法 | 第33页 |
3.5 无需测距的定位算法 | 第33-38页 |
3.5.1 质心算法 | 第34-35页 |
3.5.2 凸规划算法 | 第35页 |
3.5.3 DV-Hop算法 | 第35-37页 |
3.5.4 APIT算法 | 第37页 |
3.5.5 Amorphous算法 | 第37-38页 |
3.5.6 MDS-MAP算法 | 第38页 |
3.6 典型的定位算法比较 | 第38-39页 |
3.7 定位算法存在的问题 | 第39页 |
3.8 小结 | 第39-40页 |
4 基于RSSI的定位算法研究及改进 | 第40-50页 |
4.1 RSSI测距模型 | 第40-42页 |
4.2 RSSI测距定位算法误差分析 | 第42页 |
4.3 修正距离误差 | 第42-43页 |
4.4 基于RSSI的加权质心定位算法优化 | 第43-44页 |
4.5 实验仿真与结果分析 | 第44-49页 |
4.6 小结 | 第49-50页 |
5 人员定位系统设计 | 第50-74页 |
5.1 系统设计方案 | 第50页 |
5.2 硬件芯片选型 | 第50-51页 |
5.3 系统硬件设计 | 第51-59页 |
5.3.1 CC2430芯片介绍 | 第51-53页 |
5.3.2 电源电路 | 第53-54页 |
5.3.3 无线射频接口电路 | 第54页 |
5.3.4 复位电路 | 第54-55页 |
5.3.5 晶体振荡电路 | 第55页 |
5.3.6 调试接口 | 第55-56页 |
5.3.7 键盘控制和LED电路 | 第56-57页 |
5.3.8 串口通信电路 | 第57页 |
5.3.9 核心板的整体电路 | 第57-58页 |
5.3.10 硬件节点实物图 | 第58-59页 |
5.4 系统软件设计 | 第59-70页 |
5.4.1 CC2430开发环境 | 第59-60页 |
5.4.2 Z-Stack体系架构 | 第60-62页 |
5.4.3 设备协定Profile设计 | 第62-64页 |
5.4.4 节点软件设计 | 第64-69页 |
5.4.5 上位机软件设计 | 第69-70页 |
5.5 系统搭建和测试 | 第70-73页 |
5.5.1 系统搭建 | 第70-71页 |
5.5.2 节点编程 | 第71-72页 |
5.5.3 系统定位测试 | 第72-73页 |
5.6 小结 | 第73-74页 |
6 总结与展望 | 第74-75页 |
6.1 工作总结 | 第74页 |
6.2 展望 | 第74-75页 |
参考文献 | 第75-79页 |
攻读硕士期间完成的学术论文和科研项目 | 第79-81页 |
致谢 | 第81-83页 |