基于zigBee的wSN定位技術研究.pdf

1、定位技術最早因軍事戰(zhàn)爭的需要而產生于美國。但是近年來隨著社會需求的發(fā)展，具有各種優(yōu)勢的定位技術已經廣泛應用于除軍事應用以外的環(huán)境參數監(jiān)測、農作物生長狀態(tài)監(jiān)控、目標自動跟蹤等方面。美國的GPS技術和俄國的GLONASs技術是當前世界上最成熟的全球性、全方位的定位導航系統(tǒng)。這兩種定位技術在當前應用最為廣泛，但是也存在一些不足和缺陷。在類似地下礦井和室內定位的很多特別的、特殊的環(huán)境中，衛(wèi)星類全球性定位系統(tǒng)并不能夠充分發(fā)揮作用，甚至根本不能發(fā)揮

2、其定位功能。有需求就會有市場，有問題就會有解決的辦法。這時候就可以用基于WSN的定位技術來彌補衛(wèi)星定位的不足和缺陷。在市場的促進下，為了方便。WSN定位功能的實現和應用，ZigBee技術隨之出現并蓬勃發(fā)展，也就是我們所說的蜂舞技術。ZigBee技術主要是應用于局域網通信，是一種自組織能力非常強的通信技術。這種技術的實現以高集成度的定位芯片為基礎。這些高集成度模塊，高度集成了。WSN組網和實現定位功能所需要的各種設備。蜂舞技術在硬件方面極

3、大地方便了定位功能的實現。
　　 本文對基于Zigaee模塊CC2430的定位節(jié)點進行了簡單的介紹，同時設計了典型的節(jié)點電路。定位功能的實現，不僅需要硬件的基礎支撐，也需要定位算法運算出具體的定位結果。用于定位的算法現在是多種多樣，各有優(yōu)勢。定位算法從宏觀上可分為基于測量距離和非基于測量距離兩種。本文主要介紹基于測距的RSSI、TOA、TDOA、AOA等幾種典型定位算法。在適應WSN能耗、使用環(huán)境特點的前提下，提出了一種新的定位

4、算法，不僅解決了TDOA算法兩個交點的問題，并且提高了定位精度。本文主要做了以下工作：⑴研究了基于蜂舞技術的WSN的基本結構與網絡構建，描述了WSN的應用價值和優(yōu)勢，分析了廣闊的應用前景。⑵學習研究了WSN的優(yōu)勢特點，分析比較了基于測量距離的四種定位算法，選擇了兩種適合WSN的定位算法進一步進行學習。⑶在深入研究適合WSN的兩種算法的基礎上，提出了將兩種算法相結合的平均值算法。⑷對平均值算法進行性能仿真，和其他單一算法進行性能對比，定位