摘 要：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)集中了微機(jī)電技術(shù)、感知技術(shù)、嵌入式技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)和無線通信技術(shù)，孕育出一種全新的信息截取和處理模式。針對室外GPS 定位技術(shù)的缺點(diǎn)，對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)進(jìn)行研究，設(shè)計(jì)一套基于Zigbee 技術(shù)的室內(nèi)定位系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)無縫定位。本文介紹室內(nèi)定位的原型系統(tǒng)，重點(diǎn)介紹原型系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）；室內(nèi)定位；原型系統(tǒng)；Zigbee；無縫定位 1. 引 言 目前比較流行的定位技術(shù)是GPS 定位技術(shù)，它是一項(xiàng)比較成熟的技術(shù)，但是它也有一些自身的缺點(diǎn)。在室內(nèi)環(huán)境下GPS 的信號(hào) GPS 接收機(jī)定位計(jì)算是基于GPS 衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào)，由此，接收機(jī)面對空曠的天空才有較好的信號(hào)接收，而一些室內(nèi)的定位如商場、辦公場所、有頂棚的停車場等地方對GPS 接收機(jī)來說接收信號(hào)是有困難的，因?yàn)镚PS 信號(hào)傳播進(jìn)入室內(nèi)時(shí)有很大的衰減。GPS 接收機(jī)很難滿足需要。 根據(jù)GPS 系統(tǒng)規(guī)格書IS-GPS-200 D 版的定義，民用L1 信號(hào)到達(dá)地面的功率不低于 -158.5dBW （-128.5dBm）。而室內(nèi)信號(hào)可能衰減到-160dBW 到-200dBW，這使得GPS 不可能工作。雖然現(xiàn)在很多GPS 接收機(jī)能接收低于-160dBW 的信號(hào)，但這還不夠。 為了在室內(nèi)也可以實(shí)現(xiàn)定位，即實(shí)現(xiàn)無縫定位：無論移動(dòng)目標(biāo)位于何處都可以精確定位。為此在室內(nèi)采用基于Zigbee 技術(shù)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行定位。 2. 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)及Zigbee 技術(shù)簡介 2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)簡介 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由若干多功能傳感器構(gòu)成的能夠協(xié)作地實(shí)時(shí)檢測、感知和采集網(wǎng)絡(luò)分布區(qū)域內(nèi)的各種環(huán)境或檢測對象的信息，并對這些信息進(jìn)行處理，獲得詳盡而準(zhǔn)確的信息，傳送到需要這些信息的用戶的一種網(wǎng)絡(luò)。 傳感器網(wǎng)絡(luò)的三個(gè)要素是傳感器、感知對象和觀察者。傳感器是能夠集成信息采集、數(shù)據(jù)處理和無線通信等多種功能的硬件模塊。感知對象是觀察者感興趣的監(jiān)測目標(biāo)，也是傳感器網(wǎng)絡(luò)的感知對象，感知對象一般通過表示物理現(xiàn)象、化學(xué)現(xiàn)象或其他現(xiàn)象的數(shù)字量來表征，如溫度、濕度等。一個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)可以感知網(wǎng)絡(luò)分布區(qū)域內(nèi)的多個(gè)對象。一個(gè)對象也可以被多個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)所感知。 觀察者是傳感器網(wǎng)絡(luò)的用戶，是感知信息的接受和應(yīng)用者。觀察者可以是人，也可以是計(jì)算機(jī)或其它設(shè)備。一個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)可以有多個(gè)觀察者。一個(gè)觀察者也可以是多個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)的觀察者。 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)圖[1]如下圖1所示：

基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)定位原型系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)全文下載