基于ZigBee傳感器網絡的室內定位技術研究.pdf

1、ZigBee無線技術作為一種新興的無線網絡通信技術,正以其低成本、低功耗、網絡容量大的特點有力地推動著無線個人區(qū)域網絡的發(fā)展。ZigBee技術基于 IEEE802.15.4,它是一種應用于無線檢測與控制的全球性無線通信標準,目前已廣泛應用于消費電子、健康醫(yī)療、智能農業(yè)和遠程控制等領域。成熟的室外定位技術在室內環(huán)境下存在信號質量差、終端成本高、功耗大的缺陷。因此,利用 ZigBee網絡低成本、低功耗、具備安全加密功能的顯著特點,解決室內定

2、位問題成為定位技術的研究熱點。
　　論文闡述了國內外室內定位技術發(fā)展狀況,給出了論文的研究內容和目標。研究分析了 ZigBee無線傳感器網絡技術,選用 TI的 CC2530芯片設計實現(xiàn)了Zigbee無線定位系統(tǒng)平臺,分別從室內二維定位和三維定位兩方面,研究室內復雜環(huán)境下移動目標的定位技術,并在該定位系統(tǒng)平臺上進行了實驗驗證和測試分析。
　　結合室內二維定位研究對精度的要求,采用了指紋數(shù)據(jù)庫定位算法解算目標位置。針對傳統(tǒng)指紋算

3、法建庫過程工作量大、射頻數(shù)據(jù)易受噪聲干擾的缺點,提出了一種基于多項式分區(qū)插值的虛擬指紋庫生成方法,同時在算法定位階段使用粒子濾波技術處理預估計結果,并將多層神經網絡引入濾波算法有效地解決信號強度不規(guī)則分布問題。實驗證明優(yōu)化后的算法可以快速、簡捷地生成細粒度的定位信息數(shù)據(jù)庫,定位誤差小于1.14m,較之優(yōu)化前的精度有明顯提高。
　　根據(jù)室內三維定位研究的特點,采用了基于路徑損耗模型的加權最鄰近算法和貝葉斯算法獲取目標位置。針對傳統(tǒng)測