【摘要】：隨著社會的發(fā)展和科學技術(shù)的進步,位置信息與人們的生活更加密切。目前的定位技術(shù)主要有GPS定位和移動網(wǎng)絡(luò)基站定位。前者的民用精度為10米以上,后者主要依賴于網(wǎng)絡(luò)的密集性,精度并沒有比GPS高。而人們在室內(nèi)的活動越來越多,且實際上室內(nèi)定位的應(yīng)用系統(tǒng)卻很少,因此有必要研究室內(nèi)定位系統(tǒng)與方法。目前,手機已經(jīng)相當普及,幾乎每人每天都會有接觸并隨身攜帶,因此使用移動設(shè)備進行室內(nèi)定位十分方便且有廣泛需求。測距定位是定位的一種方式,測量距離的精度直接影響了定位的精度。為了能夠在室內(nèi)精確定位,本文設(shè)計實現(xiàn)了一種適用于智能移動設(shè)備的高精度測距算法,利用到達時間的測距方法能達到厘米級的測距精度。本文的工作是基于聲波的移動設(shè)備測距,包括了測距算法,具體實現(xiàn)以及一些應(yīng)用。造成聲波測距誤差的因素包括一些不確定的因素比如設(shè)備間時間不同步,記錄的時間和實際時間不一致,以及信噪比(SNR),多徑效應(yīng)和信號失真的影響。采用雙路監(jiān)聽的方式分別記錄兩次檢測到信號到達的時間點,交換兩機的到達時間差(DTOA)并計算即得到兩設(shè)備間的距離,避免了時間的同步,又不用去處理時間點的不確定性。采用錄音的方式使檢測可以更加方便快捷,為異步甚至離線檢測創(chuàng)造了條件。為了更好的得到測距結(jié)果,為兩臺設(shè)備設(shè)計了特定波形,經(jīng)過相關(guān)性的檢測,需要進行候選點的校正,最終能準確的得到信號到達點。建立網(wǎng)絡(luò)控制多臺設(shè)備間進行測距,建立節(jié)點信息隊列,等待任務(wù)隊列,測距結(jié)果隊列。當所有測距任務(wù)完成后,可以從測距結(jié)果隊列中看到所有的測距結(jié)果。通過聲波來獲取移動設(shè)備間的距離,設(shè)備不斷的加入,逐漸建立坐標系,之后可以進行定位。使用本文的方法進行測距可以達到比較好的距離精度。在一定條件下,兩個設(shè)備測距的誤差甚至小于5厘米,達到了很好的精度,為以后精確定位的應(yīng)用打下堅實的基礎(chǔ)。通過控制網(wǎng)絡(luò)調(diào)控進行多臺設(shè)備間的測距,獲取距離信息后能夠建立幾個設(shè)備組成的立體坐標系,新加入的節(jié)點可以使用該坐標系進行定位。準確獲取距離的信息后,可以判斷多臺設(shè)備間的相對關(guān)系位置。實驗表明,本文測距方法能達到很好的精度并能夠運用到其他應(yīng)用中。
【學位授予單位】：西安電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TN929.53

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 黃俊英;;手機定位技術(shù)的分析與研究[J];福建電腦;2011年09期

，

本文編號：2532306