基于射频技术室内定位系统设计和实现论文

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1、学位论文数据集论文编号1001020130846密级公开学位授予单位代码10010学位授予单位名称北京化工大学作者姓名张政学号2010000846获学位专业名称控制科学与工程获学位专业代码081101课题来源自选项目研究方向室内定位论文题目基于射频技术的室内定位系统的设计与实现关键词RFID，ZigBee，定位算法，随机搜索算法论文答辩日期2013．05．28奉论文类型开发研究：．学位论文评阅及答辩委员会情况姓名职称工作单位学科专长指导教师夏涛副教授北京化工大学计算机仿真评阅人1楚纪正教授北京化

2、工大学过程建模仿真与优化评阅人2林伟国．教授北京化工大学过程安全监测与预警评阅人3评阅人4评阅人5答辩委员会主席王晶教授北京化工大学先进控制与智能控制答辩委员1楚纪正教授北京化工大学过程建模仿真与优化答辩委员2黄克瑾教授北京化工大学物质耦合能量耦合答辩委员3曹政才教授北京化工大学机器人自主控制答辩委员4祝海江副教授北京化工大学机器人视觉及信号处理答辩委员5注：一．论文类型：1．基础研究2．应用研究3．开发研究4．其它二．中图分类号在《中国图书资料分类法》查询。三．学科分类号在中华人民共和国国家标

3、准(CB／T13745—9)《学科分类与代码》中查询。四．论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成。摘要基于射频技术的室内定位系统的设计与实现在现代化工生产过程中，使用化学品产生出的产品极大的改善了人们的生活，但是其固有的化学危险性给人们的生产生活和生命财产安全带来了极大的影响。射频识别技术和无线传输技术的快速发展，为室内定位系统提供了一种快速有效的监测手段，进而为危险化学品在室内的存储和移?动提供了重要的研究途径。‘本文主要是实现对危险化学品在室内存储和移动的定位监控，通过对定位系统的功能和

4、需求分析，提出一套高效的室内定位系统的方案设计。系统采用非接触式的具有自动识别的射频技术(RFID)和具有快速高效的无线传输技术(ZIGBEE)相结合的方式进行整体方案的设计，并对系统进行可靠性分析。系统的构成主要包括RFID信息采集子系统、ZIGBEE信息传输子系统、数据处理中心以及定位监控子系统。系统的实现首先是通过对RFID和ZIGBEE硬件数据接口和功能代码的实现，保证RFID读写器和ZIGBEE无线传输节点对数据采集和传输的实时性和可靠性；其次在数据处理中心模块中提出了内存数据库和关系

5、型数据库相结合的方式进行数据的存储和读取，并完成数据库的选取和相关的设计以及安全备份方式的实现；采用新提出的基于信号强度指示法的随机数直接搜索(NLJ)质-c,]On权算法对数据处理中心的数据进行数据定位处理，新算法通过不断搜索和减少搜索空间范围找到被定位点的最优值，使北京化工大学硕士学位论文之更加接近定位点的实际值，并且通过对ZigBee基站节点数量和定位误差平均值的利用情况，得出使用该算法所需节点设备的最佳数量；最后采用C／S结构进行定位监控软件设计，以VisualStudio2005为开发

6、平台，实现对危险化学品在室内的位置定位、监控节点失效报警以及路径查询等关键功能。本文定位系统有效的实现了对危险化学品在室内的监控，减少了危险事故的发生，对危险化学品的管理提供了可靠的途径。同时该系统具体良好的实用性和通用型，可以应用到地下煤矿人员定位、超市食品定位以及物流管理等方面，进而提高管理效率和经济效益。关键词：RFID、ZIGBEE、定位算法、随机搜索算法ABSTRACTTHEDESIGNANDIMPLEMENTTATIoNoFINDOORPoSITIONINGSYSTEMBASEDoN

7、RADIOFREQUENCYIDENTIFICATIONInthemodemchemicalproductionprocess，althoughtheproductionsmadebychemicalshaveimprovedpeople’Slife，theinherentriskofthesechemicalshavegreatinfluencesonthepeople’Slifeandsafetyofproperty．Withtherapiddevelopmentofwirelesstran

8、smissiontechnologyaswellasradiofrequencyidentificationtechnology,afastandeffectivemonitoringmethodcouldbeprovidedforindoorpositioningsystem，anditalsoprovidesimportantavenuesofresearchinindoorstorageandmovementaboutdangerouschemicals．Thispaperismainly