基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的倉(cāng)儲(chǔ)危險(xiǎn)品三維定位關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，易燃易爆、劇毒物品、槍械彈藥，乃至放射性物質(zhì)等危險(xiǎn)品的品種越來(lái)越多，數(shù)量越來(lái)越大。這些危險(xiǎn)品一旦發(fā)生事故或遺失，將嚴(yán)重威脅人民健康、公共安全、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境，甚至威脅國(guó)家安全。因此在生產(chǎn)環(huán)節(jié)、物流過(guò)程中應(yīng)用傳感器技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)危險(xiǎn)品的狀態(tài)和位置信息，對(duì)預(yù)防和減少危險(xiǎn)品事故的發(fā)生具有重要的理論意義、巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和深遠(yuǎn)的社會(huì)效益。與二維定位系統(tǒng)相比，三維定位算法擴(kuò)展了定位系統(tǒng)的應(yīng)用空間，可以提供更準(zhǔn)確的物理位置，具

2、有更廣闊的應(yīng)用前景。
　　本文深入研究室內(nèi)三維定位算法，設(shè)計(jì)了基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的倉(cāng)儲(chǔ)危險(xiǎn)品三維定位系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)品的三維實(shí)時(shí)定位，拓寬了危險(xiǎn)品監(jiān)測(cè)信息范圍，提高了危險(xiǎn)品監(jiān)測(cè)的可靠性。
　　通過(guò)研究接收信號(hào)強(qiáng)度指示(RSSI)的測(cè)距模型及質(zhì)心算法，提出了基于自適應(yīng)迭代搜索的三維定位算法。利用Min-Max算法自動(dòng)調(diào)節(jié)初始搜索步長(zhǎng)，通過(guò)多次迭代、更新搜索點(diǎn)和搜索步長(zhǎng)的方法，提高節(jié)點(diǎn)的定位精度。根據(jù)實(shí)際環(huán)境建立通信模型，使用Ma

3、tlab軟件進(jìn)行了仿真。仿真結(jié)果表明改進(jìn)后的算法明顯提高了定位精度，且具有良好的穩(wěn)定性。
　　深入研究了6LoWPAN通信協(xié)議的優(yōu)勢(shì)、體系架構(gòu)、工作特點(diǎn)等。利用6LoWPAN協(xié)議可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)通的優(yōu)勢(shì)，設(shè)計(jì)了以射頻芯片 AT86RF231為基礎(chǔ)的、基于Contiki操作系統(tǒng)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)三維定位系統(tǒng)。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積微小，方便安裝，擴(kuò)展功能強(qiáng)，定位精度高，不僅適用于危險(xiǎn)品監(jiān)測(cè)，也適于其他物流倉(cāng)儲(chǔ)監(jiān)測(cè)。