基于UWB的室內(nèi)定位系統(tǒng)研制
發(fā)布時(shí)間:2020-12-11 04:01
隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,各種新興服務(wù)行業(yè)不斷推出嵌入LBS的移動(dòng)應(yīng)用程序,為終端用戶提供極大的便利,同時(shí)也對(duì)定位服務(wù)提出了更高的覆蓋要求。全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)定位技術(shù)能夠滿足室外定位環(huán)境的需求,但室內(nèi)場(chǎng)景各種遮擋物導(dǎo)致GNSS信號(hào)產(chǎn)生快速衰減無法滿足室內(nèi)定位場(chǎng)景的需求,因此亟需一種高精度的室內(nèi)定位技術(shù)以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)室外定位服務(wù)的無縫銜接。目前有多種定位技術(shù),例如,WIFI、藍(lán)牙、UWB等,而UWB技術(shù)因其抗多徑能力強(qiáng)、定位精度高等特點(diǎn)在復(fù)雜環(huán)境下高精度定位具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。本課題以UWB定位技術(shù)為基礎(chǔ),以研制一套室內(nèi)高精度定位系統(tǒng)為目標(biāo)。主要工作有:(1)論文對(duì)多種室內(nèi)定位技術(shù)以及定位算法進(jìn)行相關(guān)研究,在分析、比較相關(guān)定位技術(shù)的基礎(chǔ)上,采用UWB(Ultra Wideband)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高精度室內(nèi)定位目標(biāo)。(2)研究UWB定位原理并完成定位系統(tǒng)整體架構(gòu)設(shè)計(jì),針對(duì)系統(tǒng)時(shí)鐘偏差引起的測(cè)距誤差以及系統(tǒng)標(biāo)簽容量不足等系統(tǒng)性能問題給出相應(yīng)的解決方案。(3)為了提高系統(tǒng)的定位準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,在分析系統(tǒng)硬件在不同環(huán)境下誤差特性基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)一套定位算法,通過非視距判別與處理以及基于動(dòng)靜態(tài)判定改進(jìn)Kalm...
【文章來源】:東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境
第四章 基于 UWB 室內(nèi)定位算法研究四章 基于 UWB 室內(nèi)定位算法簽之間測(cè)距,測(cè)距信息通過以太網(wǎng)傳輸?shù)蕉ㄎ蛔鴺?biāo)信息。本章主要介紹定位算法詳細(xì)設(shè)計(jì),性基礎(chǔ)上,給出定位算法流程框圖,并通過動(dòng)態(tài)穩(wěn)定、動(dòng)態(tài)跟蹤效果,最后給出算法測(cè)試分析差分析網(wǎng)定位還是室內(nèi)定位,定位基站和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)之中定位基站和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)之間有障礙物遮擋或多e Of Sight);反之則稱為視距環(huán)境(LOS,Lin非視距誤差,如圖 4-1 是 NLOS 誤差產(chǎn)生的示
基站管理模塊則主要維護(hù)與基站的通信,實(shí)時(shí)接收基站傳輸?shù)臉?biāo)簽測(cè)距信息,維護(hù)統(tǒng)中基站的狀態(tài)信息,當(dāng)基站狀態(tài)改變時(shí),能夠通知客戶端程序;此外,基站管理模負(fù)責(zé)處理網(wǎng)絡(luò)控制報(bào)文信息,例如,基站上線、基站重啟、基站心跳報(bào)文等。客戶端端管理模塊主要負(fù)責(zé)維護(hù)為客戶端的通信,一方面負(fù)責(zé)接收客戶端發(fā)送的ML 系統(tǒng)配置文件,另一方面能夠?qū)⑾到y(tǒng)中的基站、標(biāo)簽信息通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)發(fā)送給客端程序。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊則實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽實(shí)時(shí)坐標(biāo)信息的存儲(chǔ)或讀取功能并提供接口供上層應(yīng)用擴(kuò)調(diào)用。.2.2 定位引擎軟件運(yùn)行界面定位引擎服務(wù)主要處理系統(tǒng)中計(jì)算任務(wù)和網(wǎng)絡(luò)通信任務(wù),不與系統(tǒng)管理人員進(jìn)行交,因此其界面設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,主要實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài),以供系統(tǒng)管理員實(shí)時(shí)獲取系統(tǒng)行狀態(tài)。如圖 5-2 所示定位引擎服務(wù)軟件主界面,主界面中顯示系統(tǒng)中在線和離線基和標(biāo)簽的數(shù)目,狀態(tài)欄中直觀顯示定位引擎服務(wù)軟件運(yùn)行時(shí)間以及系統(tǒng)登錄狀態(tài)。
本文編號(hào):2909872
【文章來源】:東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境
第四章 基于 UWB 室內(nèi)定位算法研究四章 基于 UWB 室內(nèi)定位算法簽之間測(cè)距,測(cè)距信息通過以太網(wǎng)傳輸?shù)蕉ㄎ蛔鴺?biāo)信息。本章主要介紹定位算法詳細(xì)設(shè)計(jì),性基礎(chǔ)上,給出定位算法流程框圖,并通過動(dòng)態(tài)穩(wěn)定、動(dòng)態(tài)跟蹤效果,最后給出算法測(cè)試分析差分析網(wǎng)定位還是室內(nèi)定位,定位基站和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)之中定位基站和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)之間有障礙物遮擋或多e Of Sight);反之則稱為視距環(huán)境(LOS,Lin非視距誤差,如圖 4-1 是 NLOS 誤差產(chǎn)生的示
基站管理模塊則主要維護(hù)與基站的通信,實(shí)時(shí)接收基站傳輸?shù)臉?biāo)簽測(cè)距信息,維護(hù)統(tǒng)中基站的狀態(tài)信息,當(dāng)基站狀態(tài)改變時(shí),能夠通知客戶端程序;此外,基站管理模負(fù)責(zé)處理網(wǎng)絡(luò)控制報(bào)文信息,例如,基站上線、基站重啟、基站心跳報(bào)文等。客戶端端管理模塊主要負(fù)責(zé)維護(hù)為客戶端的通信,一方面負(fù)責(zé)接收客戶端發(fā)送的ML 系統(tǒng)配置文件,另一方面能夠?qū)⑾到y(tǒng)中的基站、標(biāo)簽信息通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)發(fā)送給客端程序。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊則實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽實(shí)時(shí)坐標(biāo)信息的存儲(chǔ)或讀取功能并提供接口供上層應(yīng)用擴(kuò)調(diào)用。.2.2 定位引擎軟件運(yùn)行界面定位引擎服務(wù)主要處理系統(tǒng)中計(jì)算任務(wù)和網(wǎng)絡(luò)通信任務(wù),不與系統(tǒng)管理人員進(jìn)行交,因此其界面設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,主要實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài),以供系統(tǒng)管理員實(shí)時(shí)獲取系統(tǒng)行狀態(tài)。如圖 5-2 所示定位引擎服務(wù)軟件主界面,主界面中顯示系統(tǒng)中在線和離線基和標(biāo)簽的數(shù)目,狀態(tài)欄中直觀顯示定位引擎服務(wù)軟件運(yùn)行時(shí)間以及系統(tǒng)登錄狀態(tài)。
本文編號(hào):2909872
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