基于无线传感器网络的室内定位技术研究与实现

《基于无线传感器网络的室内定位技术研究与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、西安电子科技大学硕士学位论文基于无线传感器网络的室内定位技术研究与实现姓名：王琦申请学位级别：硕士专业：生物医学工程指导教师：胡方明201203 现代社会人们对生产生活中的安防和智能化的需求越来越高，精确定位技术在许多室内场景的实用性和必要性已经日趋显著，室内定位技术应用前景广阔，具有极大的研究价值和市场需求。作为一种新兴的无线网络技术，无线传感器网络的重要功能就是实现定位。无线传感器网络由于其低成本、低功耗、组网简单、本文在对无线传感器网络定位相关技术进行研究之后，结合室内定位特点及现有技术，搭建了基于���技

2、术的室内定位软硬件平台，以实验室走廊为实验场景进行了室内定位实验研究。这个实验主要分两步，首先在实验室走廊实地做验采集到的数据使用线性回归分析拟合出了当前环境的具体��测距模型；然后设计了实验方法，对信标和未知节点进行了软件开发，并实现了基于��测距的定位算法。景要求，并且所用的定位节点硬件成本与功耗低，非常适合室内定位实际应用，便于大范围布设。无线传感器网络 �����������������������������������������������������������������������������

3、����������������������������；��，�����������．��������������������������．�������������������．��������� 第一章绪论��课题研究背景与意义�������，��、普适计再依据微波信号到达接收机的时间计算接收机到各卫星的距离，最后采用空间距离后方交会的方法，确定待测点的位置。由于微波极易被浓密树林、建筑物、金������琖��的定位技术已取得了巨大的研究成果，尤���是当前在国际上备受关注的、涉及多学科高度交叉、知识高度集

4、成的前沿热点研究领域，它综合了传感器、嵌入式计算、现代网络及无线通信和分布式信息处理等技术。在传感器网络中确定传感器节点自身位置和确定事件发生的位置是传感器网络基本的功能之一。事件发生的位置或获取事件节点的位置是监测消息中最重要的内容，例如在动物生活习性监控、森林火灾发生地点、湖泊生态监控、交通车辆管理、战场上敌方车辆运动区域等等应用场景【�，如果不能确定采集到的监测数据是从哪个位置得来的，那么这些数据便毫无意义。现代社会人们对生产生活中的安防和智能化的需求越来越高，精确定位技术在许多室内场景的实用性和必要性已经

5、日趋显著。例如在医院进行医护人员与患者监控管��，医疗设备管理，如果有病人发生意外，定位系统可以确定患者位置并通知最近的医护人员，在专业医护人员到达前可以先由最近的医护人员先行处理；在天然气管道装上带有传感器的定位系统如果发生泄漏就可以知道泄漏的具线并向搜救人员提供井下被困人员的位置信息便于尽快救援减少伤亡；在图书馆写字楼可以布置带有温度和烟雾浓度感知的定位系统一方面可以对人员定位，另一方面如果发生火灾系统能够向监控中心报告火灾发生的具体地点，同时显示被困人员位置，提高救援效率；在超市或仓库场景，消费者进入超市时

6、，可以通过商品名称、种类等信息查询商品位置，减少消费者找寻时间，方便消费，超市管 基于无线传感器网络的室内定位技术研究与实现��国内外研究现状无线定位技术最初起源于��年，美国联邦电信委员会�����������近年来，国内越来越多的学者投入到无线定位技术的研究中，出现了不少定位技术的发明专利和从事定位技术研究的专业机构。目前，常用的无线定位技术是通过估计移动终端与各基站之间的信号参数，并在网络中的定位处理节点或者移动终端借助一定的定位算法，确定移动终端的位置。测量参数一般包括传输时间、信号强度、到达角度等。从�

7、世纪�年代起，许多高校和研究机构开始了室内定位技术的研究。������】系统，���术，因此具有功耗低体积小的优点。但是定位过程比较复杂，延迟时间长，每个年微软公司提出了基于���������技术的����肯低常琑��是针对室������������数据采集基础上通过一定匹配法则确定目标位置，提供定位服务。定位误差在�以内。然而离线信息都是场所特定的，新场景需要重新采集大量参考��数据，部署成本高、用户难以实现；同时离线参考数据不能完全体现��的时间波动性。��年��岢隽薈�����系统，该系统采用超声波技术根据

8、����������原理进行定位，优点是定位精度高，但是由于该系统需要同时发射�和超声波信号，因此需要昂贵的硬件支持，并且系统功耗较大。哈佛大学研发了一套基于无线传感器网络的������系统，该系统无需 布线，其节点价格便宜，部署简单具有自组织性，可重构性，�����氲绞夷诙ㄎ环�裰校�⒊浞终瓜至薟�分布式系统的高鲁棒性优势，很适合火灾救援等危险场合。在国内，香港科技大学