基于ZigBee网络的手机位置共享系统设计

发布时间：2017-11-12 01:11

  本文关键词：基于ZigBee网络的手机位置共享系统设计

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【摘要】：作为位置服务(Location Based Services,LBS)的一个应用分支,位置共享服务(Location Sharing Services,LSS)能为人们日常交友、购物、结伴游玩等提供方便,在像抢险救灾、野外探险、科学考察、战争行动等特殊应用领域,位置共享服务不仅能够大大提高团队协作能力,而且能够挽救团队成员的生命。因此,设计适用于上述特殊领域能够实时共享位置的系统非常必要。该系统必须不依赖现有通信设施的支持,具备方便携带,低功耗等特点,特别是能够迅速展开应用发挥其功能。目前,有许多APP具备了位置共享的功能,方便了人们的日常生活,但是一旦现有移动通讯网络遭到破坏或者在移动通信网络没有覆盖的偏远地区,上述App的位置共享功能将不能实现。为解决在现有移动通信网络中断情况下的位置共享问题,本文将ZigBee无线网络技术和Android开发技术相结合,设计了不依赖基础设施、易于组建、成本极低的低功耗便携式位置共享系统。系统实现位置实时共享的基本原理为:需要位置共享的团队成员每人携带一部带有GPS的Android手机(若为iOS智能手机,需另外开发iOS系统的应用软件)和一个ZigBee节点,每位成员可以利用手机GPS确定自身位置,手机将自身位置信息无线传输给随身携带的ZigBee节点,由于ZigBee能够以移动自组织网络(MANET)的形式组建网络,因此每位成员的位置信息并不需要基站就可以在整个ZigBee网络内进行广播,手机收到其他成员的位置信息后,将自身位置、其他成员的位置以及行动轨迹一目了然地在屏幕上实时显示出来。为了更加直观迅速的展示队员之间的相互位置关系和周围的地理环境,将百度离线地图嵌入到所开发的手机客户端中。为了提高整个ZigBee网络的通信可靠性和覆盖面积,在ZigBee芯片基础上增加了射频前端,使ZigBee节点的“单跳”传输距离在空旷地带达到了400米。最后,进行了10个ZigBee节点和5部Android手机的室外实验,实验表明,该系统能够有效解决在缺少现有移动通信网络支持下的实时位置共享问题,提高团队协作能力。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN92;TN929.53

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 朱俊杰;李美成;;无线传感器微能源自供电技术研究[J];可再生能源;2012年11期

2 郭宏福;白丽娜;郭志华;;2.4GHz Zigbee数传模块传输距离的估算方法[J];西安电子科技大学学报;2009年04期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 李光松;移动Ad Hoc网络安全性研究[D];解放军信息工程大学;2005年

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本文编号：1173670