基于RSSI的无线定位数据处理与实现

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随着无线通信技术的发展,无线定位技术引起了人们的关注,例如GPS可用于导航、测量、授时等。然而,GPS技术只能用于室外,因此开发一种适用于室内的无线定位系统是目前研究的又一热点。本文在基于RSSI (Received Signal Strength Indication)无线定位原理,分析了特定环境中电磁波传输的模型,并在此基础上实现了不同的室内定位算法,开发了一个基于SQL Server2000和Visual Basic6.0和Matlab平台的无线定位数据处理系统。最后,采用Zigbee无线传感器网络系统进行了测试。本文共分为五章,内容如下:第一章介绍了定位的基本知识和应用的领域,且例举了不同的传输方式下,无线信号的定位技术以及它们的应用的领域,最后介绍了论文选题的意义。第二章介绍了在自由空间中电磁波传输的射线模型以及分析了基于测距的多边算法和基于非测距的质心算法。同时分析了不同算法的定位精度,实现了目标节点在自由空间环境下定位。最后,通过各种算法比较,得到在特殊环境中的最优的算法。第三章介绍了室内环境下无线电磁波传输的两种模型,同时介绍了基于室内传输模型的定位算法,实现了目标节点在室内环境下定位。且分析了不同室内定位算法的精度,得到了在特定的室内环境中最优定位的算法。第四章介绍了软件开发与实现的过程,同时介绍了软件之间的连接方法。开发了一个基于SQL Server2000和Visual Basic6.0和Matlab平台的无线定位数据处理系统。最后采用Zigbee无线传感器网络系统进行了测试。第五章作为结束语,总结了本论文所做的工作,并指出了今后一段时间内将做的工作内容。
摘要第3-4页
Abstract第4-5页
第一章 引言第8-15页
    1.1 定位的相关知识及应用领域第8-9页
    1.2 无线传感器网络定位第9-11页
    1.3 无线信号的传输方式第11-13页
    1.4 选题的意义第13-15页
第二章 基于射线模型定位算法及实现第15-27页
    2.1 自由空间电磁波传输模型第15-16页
    2.2 定位算法介绍第16-26页
        2.2.1 多边算法第16-22页
        2.2.2 质心算法第22-26页
    2.3 本章小结第26-27页
第三章 室内无线电的传输模型第27-39页
    3.1 电磁波在建筑物环境下的传播的特性第27-31页
        3.1.1 电磁波在建筑物中的特性第27-29页
        3.1.2 传统移动信道与建筑物内信道比较第29-30页
        3.1.3 室内电磁波的传播第30-31页
    3.2 室内无线信道的统计模型第31-33页
        3.2.1 对数路径距离损耗模型第31-32页
        3.2.2 WAF模型第32-33页
    3.3 室内定位算法第33-37页
        3.3.1 模型影响第33-36页
        3.3.2 算法误差第36-37页
    3.4 本章小结第37-39页
第四章 基于数据仿真与实现第39-60页
    4.1 软件开发第39-41页
        4.1.1 数据库、MATLAB、VB之间的连接第39-40页
        4.1.2 VB总控模第40页
        4.1.3 模型算法的流程第40-41页
    4.2 VB、数据库、MATLAB界面第41-50页
        4.2.1 数据库的内容第42-43页
        4.2.2 MATLAB传递仿真数据给数据库第43-45页
        4.2.3 VB界面显示第45-50页
    4.3 基于RSSI的ZigBee定位系统的实现第50-59页
        4.3.1 ZigBee系统介绍第51-52页
        4.3.2 测试的条件与周围的环境第52-59页
    4.4 本章小结第59-60页
第五章 总结第60-61页
参考文献第61-63页
攻读硕士期间的科研和学术成果第63-64页
致谢第64页
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