基于zigbee技术无线定位及测速系统设计与实现

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1、ClassifiedIndex：U．D．C：ADissertationfortheProfessionalDegreeofMaster(MasterofEngineering)DesignandImplementationofWirelessLocation&VelocimetrySystembasedonZigBeeCandidate：Supervisor：AcademicDegreeAppliedfor：EngineeringField：DateofSubmission：Dateof0ralExamination：University

2、：HANY'mgProf．JIANGTaoMasterofEngineeringElectronicsandCommunicationEngineeringMay14，2012May31，2012HarbinEngineeringUniversity哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在

3、文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者(-签-7-)：韩直日期：2移12年6月6曰学位论文授权使用声明本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文

4、待解密后适用本声明。-l本论文(口在授予学位后即可诗在授予学位12个月后口解密后)由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。作者(签字)：韩澎日期：嬲2年6月6曰导师(签字)：j阻2翻2年二只易日基于ZigBee技术的无线定位测速系统的设计与实现摘要为减少车辆超速行驶诱发的事故，诸多用于高速公路监控、测速等电子设备和产品应运而生，如感应线圈测速系统、视频测速系统等等。这些设备在安装复杂程度、控制终端计算量和实时处理方面，不能很好地满足处理现存困难的技术条件，不能有效缓解日益突出的高速交通监管问题。本文在ZigBee技术基础上，研究提出

5、并实现了一种新型高速公路车辆无线定位测速系统的解决方案。首先，在分析高速公路车辆定位及测速系统实际需求的基础上提出了所研制系统的功能和技术指标。结合ZigBee组网技术特点给出系统总体设计结构，阐明系统所选取的网络拓扑结构，以及系统网络地址分配和路由分配规则，并对系统工作特点进行论证。其次，依系统功能提出芯片选取原则，最终选择CC2431芯片作为系统核心芯片采用6个ZigBee模块为硬件支撑构建了小型星型无线网络。在ZigBee2006协议栈基础之上进行软件设计，剖析系统功能函数实现方法并进行实施验证。对比典型无线测距方法，分析采用基于接

6、收信号强度定位技术的可行性，进而以CC2431为核心芯片实现了无线定位功能；文中采用最大似然估计算法提高车辆速度测量值的准确性，实现了对监测车辆进行实时定位和测速的目标。最后，进行了计算机模拟和实验室测试，实验结果表明所研发的ZigBee无线网络的定位和测速结果误差满足设计要求，数据传输稳定、可靠，有效减轻了控制中心工作量。论文研究表明，该系统方案适合高速公路移动车辆的定位和测速应用，便于在不同的硬件平台上运行，具有广阔的应用前景。关键词：无线电定位；ZigBee；RSSI；MLE基于ZigBee技术的无线定位测速系统的设计与实现ABST

7、RACTInordertoreducethevehicleaccidentsofhypervelocity,manyelectronicdevicesandproductsusedforhighwayspeedmonitoringappeared．Suchasinductancecoil，speedmeasurementsthroughvideo，etc．WhilethesedevicesCallnotmeetthetechnicalconditionsthatsolvingtheexistingdifficultiesintermsof

8、installationcomplexity,theterminalsandreal-timeprocessing．Meanwhiletheincreasinglyprominenthigh-