基于PLUS平台的有源室内定位及其应用研究

发布时间：2017-08-24 21:53

  本文关键词：基于PLUS平台的有源室内定位及其应用研究

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【摘要】：随着科学技术的日新月异,基于无线通信技术的室内定位技术走进人们生活,并且获得了长足的发展。但是在室内环境下,非视距误差的存在给室内精确定位导航带来了极大的困难。而且,目前我国对于室内定位应用的研究相对较少。本文研究了有源室内定位的定位算法及其应用,主要工作和贡献包括以下几个方面：1.本文介绍了基于测距和无需测距的多种定位算法,仿真对比了它们的定位精确度。并且,文章将基于TDOA测距的Chan算法应用到PLUS平台中,实现了对目标的定位：针对测量噪声较大情况下Chan算法的定位精确度较低这一问题,本文利用卡尔曼滤波算法处理了Chan算法的定位坐标值,得到了较为准确的目标的估计坐标。而且,文章利用上述方法在PLUS平台下进行了定位实验,验证了上述方法的优越性。2.文章对PLUS平台的显示界面进行了框架设计和程序编写。显示界面的程序编写包括5个区域和5个按钮的编写。(1)5个区域：输出定位坐标数据区域、输出定位TOA数据区域、标签信息与越界报警区域、导航区域和实时显示目标区域；(2)5个按钮：“配置”按钮、“从网络获取数据”按钮、“定位”按钮、“停止”按钮和“清除图像”按钮。通过以上界面的程序编写,显示界面主要实现了四个功能：实时输出目标坐标信息、目标越界报警、输出测算距离和地图上实时显示目标位置。3.文章对基于PLUS平台的室内定位应用进行了讨论,并且进行了典型室内定位的应用设计研究。设计研究包括两个部分：室内人员及物品监管设计研究和地下车库管理设计研究。文章给出了详细的设计流程图,并且在PLUS平台下,进行了两个应用设计的定位实验。
【关键词】：无线通信 室内定位 卡尔曼滤波 显示界面
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN92
【目录】：

• 摘要8-9
• Abstract9-11
• 第一章 绪论11-17
• 1.1 课题研究背景与意义11-13
• 1.2 室内定位的研究现状13-14
• 1.2.1 室内定位的发展及存在的问题13-14
• 1.2.2 基于超宽带技术的室内定位在国内外的研究14
• 1.3 本文的组织结构及各篇章的主要内容14-17
• 第二章 预备知识17-25
• 2.1 无线室内定位系统简介17-18
• 2.2 目标定位分类18-19
• 2.3 超宽带技术理论基础19-21
• 2.3.1 超宽带的概念19
• 2.3.2 超宽带技术标准的制定19-20
• 2.3.3 超宽带的优势20-21
• 2.4 PLUS平台理论基础21-23
• 2.5 本章小结23-25
• 第三章 室内定位算法25-45
• 3.1 质心定位算法25-28
• 3.2 基于TOA测距的定位算法28-30
• 3.3 基于TDOA测距的定位算法30-38
• 3.3.1 不同发射信号的TDOA几何模型30-31
• 3.3.2 TDOA的双曲线模型31-32
• 3.3.3 Chan算法32-34
• 3.3.4 泰勒级数展开算法34-35
• 3.3.5 仿真分析35-38
• 3.4 基于卡尔曼滤波的室内目标定位38-40
• 3.4.1 跟踪模型38-39
• 3.4.2 卡尔曼滤波39-40
• 3.5 仿真分析40-41
• 3.6 实验验证41-43
• 3.7 本章小结43-45
• 第四章 PLUS平台显示界面设计45-59
• 4.1 接口函数46-47
• 4.2 显示界面设计及编写47-57
• 4.2.1 区域控件48-54
• 4.2.2 按钮控件54-57
• 4.3 PLUS平台的配置及启动57-58
• 4.4 本章小结58-59
• 第五章 室内定位的应用研究59-68
• 5.1 室内人员及物品监管设计59-61
• 5.1.1 设计原理59-60
• 5.1.2 实验验证60-61
• 5.2 地下车库管理设计61-67
• 5.2.1 设计原理61-65
• 5.2.2 实验验证65-67
• 5.3 本章小结67-68
• 第六章 总结和展望68-71
• 6.1 全文总结68-69
• 6.2 研究展望69-71
• 参考文献71-75
• 致谢75-76
• 攻读硕士学位期间发表与完成的论文,以及参加的科研项目76-77
• 附件77

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 ;A robust TDOA-based location method and its performance analysis[J];Science in China(Series F:Information Sciences);2009年05期

2 周翔;;UWB无线通信的国内外发展及研究应用现状[J];南京工业职业技术学院学报;2005年04期

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本文编号：733344