基于zigbee技术的融合性室内定位系统研究与设计

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4、tionoftheTechnologyofIndoorPositioningBasedonZigBeeThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofEngineeringByLinYingSupervisor:Prof.LiFeiFeb.2016摘要随着无线网络技术、移动通信网络技术和计算机技术的逐步推广和实用，基于位置的服务越来越被人们所需要。实现基于位置的服务的核心是精确定位

5、用户的位置。基于此，对于移动物体的实时跟踪就显得十分得有必要。然而无论GPS（GlobalPositioningSystem，全球定位系统）还是中国的北斗系统都只能运用于室外环境，寻求一种精度高、成本低、时延少的室内定位算法是目前研究的热点。本文提出一种基于ZigBee技术的融合性室内定位算法，该算法在已有的部分算法基础上再进行改进和优化，最终有效实现算法精度的提高，降低定位复杂度。本文主要研究工作如下：（1）研究了主要两类基于ZigBee技术的室内定位算法，并对比评估了几种常用定位算法的性能。测距

6、算法精度高，但系统成本也较高，非测距算法；非测距算法成本低更适合大规模网络，不需要额外设备系统部署简易。（2）结合ZigBee传感网络中各类传统定位算法的优劣特点，提出一种不受定位环境限制的自适应定位算法。该算法在节点安装前无需对部署环境进行过多的配置，该算法可以有效针对当前的部署环境获得独一性的信号能量——距离矩阵，同时该定位算法考虑到了各类环境因素，因此算法具有很强的系统自适应能力。（3）在自适应算法的定位实验中，我们发现算法具有一定的不稳定性，且存在对信标节点精度依赖度高等一些问题。基于此，本

7、文结合APIT（ApproximatePoint-On-TriangulationTest,三角形内点近似定位）算法的优势，提出一种APIT与自适应ZigBee定位算法相融合的室内定位算法。融合性算法对比于常用ZigBee的定位算法精度有了较大的提高，相比较于APIT算法，复杂度以及时延都有较大降低。（4）利用IRISXM2110传感节点搭建ZigBee无线定位系统，并对ZigBee自适应算法以及融合性算法的定位精度以及定位时延进行实际验证。关键词:室内定位算法，ZigBee技术，自适应定位算法，融

8、合性定位算法IAbstractRecentlywiththehelpofthedevelopmentinradionetworktechnologyandmobilecommunicationtechnology,moreandmorepeopleawareoftheneedinLocation-basedServices.Basedonthis,forreal-timetrackingofmovingobjectsisverynecessary.However,re