基于CSS技術(shù)的車(chē)輛定位與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、隨著無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的成熟，無(wú)線定位技術(shù)得到了發(fā)展。可以應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、交通管理和醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域，具有廣泛的應(yīng)用前景。CSS技術(shù)是IEEE802.15.4a協(xié)議在2007年3月提出的WPAN物理層標(biāo)準(zhǔn)之一，主要工作在2.45GHz頻段，具有較快的傳輸速率和較長(zhǎng)的傳輸距離，該技術(shù)在無(wú)線定位領(lǐng)域中扮演重要角色。
　　在無(wú)線射頻定位系統(tǒng)當(dāng)中，都是基于待定位節(jié)點(diǎn)（tag）與多個(gè)已知坐標(biāo)節(jié)點(diǎn)（anchori，i=1，2，…，n，其中n≥2

2、）間距離進(jìn)行計(jì)算的。在距離誤差⊿di一定的情況下，如何使tag坐標(biāo)誤差⊿x和⊿y最小是必須解決的問(wèn)題。本文研究了⊿di與⊿x和⊿y之間的函數(shù)關(guān)系，推導(dǎo)出:當(dāng)選取的某兩⊿di符號(hào)相異時(shí)計(jì)算機(jī)出的坐標(biāo)誤差⊿x和⊿y遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于⊿di;使⊿x和⊿y的誤差達(dá)到最小時(shí)的anchor個(gè)數(shù)n≥8。并指出在坐標(biāo)計(jì)算時(shí)應(yīng)選取與tag節(jié)點(diǎn)距離最小且anchor間距最大的anchor節(jié)點(diǎn)。給出了多個(gè)anchor節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算方法:平均值法和最小二乘法矩陣法。

3、r>　　本文主要針對(duì)基于CSS技術(shù)的無(wú)線定位系統(tǒng)進(jìn)行研究，對(duì)CSS的技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行了探討，并對(duì)CSS的協(xié)議棧和現(xiàn)有的測(cè)距方法做了分析，提出了一個(gè)基于CSS技術(shù)的無(wú)線射頻定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。在此基礎(chǔ)上，采用STM32F103CB ARM作為系統(tǒng)的核心芯片，配合NA5TR1無(wú)線測(cè)距芯片，設(shè)計(jì)了定位節(jié)點(diǎn)的硬件電路，研發(fā)了相關(guān)的上位機(jī)軟件，形成了一套車(chē)輛定位與控制系統(tǒng)，并應(yīng)用到電廠的數(shù)字化煤場(chǎng)車(chē)輛定位。這是CSS無(wú)線定位技術(shù)在電廠領(lǐng)域的一次重要應(yīng)用