基于EnOcean技术的移动目标定位研究

来源 :成都理工大学 | 被引量 : 9次 | 上传用户:chenchaozhi
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采用无线技术对移动目标进行定位是目前国内外的研究热点之一。本文在分析了通用的无线定位算法和无线定位方案的基础上,研究了短距离无线定位的基本特点,着重研究了以EnOcean技术为基础的定位方法。EnOcean技术在能量收集,低功耗和避免报文碰撞的机制上都具有优越的特性,文中使用EnOcean无线信号作为定位信号,在上位机端讨论EnOcean信号的RSSI估计,提出了基于EnOcean技术的移动目标定位架构,设计完成了定位架构的硬件搭建及移动目标的定位测试。为此,主要讨论了EnOcean技术的架构,能量收集及其无线传输技术。基于EnOcean的超低功耗特点,突出其应用于目前研究热点-无线传感网络领域的优势。在研究EnOcean产品独特性的基础上,提出利用PTM芯片作为移动目标节点,节省了大量的系统开发时间。根据网关节点和锚节点之间的通信机制,着重研究了TCM120中的“交互调制解调器”功能和串口传输特性。设计使用TCM120芯片为节点主芯片,STC12C5A60S为辅助控制模块,完成一个节点的基本功能配置。论文主要取得了以下几个方面的成果:1.提出了一种基于EnOcean技术的无线定位架构。通过对无线应用领域和研究需求的分析,采用EnOcean这种新兴的传输技术作为节点之间的传输协议。分析比较了目前比较流行的几种无线定位架构和所采用的定位算法,设计了基于EnOcean技术的无线定位架构。2.设计并实现了一种基于EnOcean技术架构的无线定位系统。针对目前短距离无线定位系统现状,广泛调研了市场上了各种无线定位技术。调研发现现有的产品虽然可以达到性能需求,但是在功耗上都存在一定问题且因为精度带来的成本问题使得现在的产品很难适应一般化应用。因此,在调研发现EnOcean技术在功耗、传输、成本等方面的独特特性以后,选定了可以作为定位系统节点的芯片,设计了适合于无线定位的射频模块板,硬件设计能够满足无线定位系统节点的基本功能。
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