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摘 要

无线网络技术现如今发展飞速，目前较为常用的定位技术都是基于GPS定位技术，该技术实现定位系统的成本较高，因此低成本低功耗的新型技术得到了关注。现在室内定位在人们的日常生活中扮演了越来越重要的角色，人们日常生活中的电子产品也添加了定位技术，并且现代年轻人多数依赖定位软件，定位技术在不断的发展，人们对定位的精确度也越来越高。室内定位技术现在主要应用在病人的跟踪与监护、贵重设备的监控、监狱重点犯人的跟踪定位，以及商场、交通等方面的实时位置查询等服务。而ZigBee室内定位的功耗少，可以接收到低频率信号等特点成为现在新型且热门的定位系统研究对象。

通过对各个定位技术的对比分析，分析各个室内定位算法的原理。本次设计主要用到ZigBee中的Z-Stack协议栈来实现室内定位功能， 用到的硬件平台为CC2530。

无线定位网络与监控平台是定位系统的重要组成部分，前者负责数据收集，后者主要负责定位算法的运行。在IAR软件上进行编译，使芯片CC2530与协议栈之间搭配协作实现定位数据的接收。本设计编写了从Z-Stack中获取RSSI值。

关键词：ZigBee ；RSSI ；Z-Stack；室内定位；无线传感器网络

Indoor Positioning Technology of Personnel Based on ZigBee Technology

Summary

At present, wireless network technology is developing rapidly. At present, the common positioning technology is based on GPS positioning technology, which has high cost to realize positioning system, so the new technology with low cost and low power consumption has been paid attention to. Now indoor positioning plays a more and more important role in people's daily life, electronic products in people's daily life have also added positioning technology, and most of the modern young people rely on positioning software, positioning technology is constantly developing, people's accuracy of positioning is also increasing. The indoor positioning technology is now mainly used in the tracking and monitoring of patients, the monitoring of valuable equipment, the tracking and positioning of key prisoners in prison, and the real-time location inquiry and other services in shopping malls, transportation and so on. But ZigBee indoor positioning has less power consumption and can receive low frequency signal and so on.

Through the comparative analysis of each positioning technology, the principle of each indoor positioning algorithm is analyzed. This design mainly uses the Z-Stack protocol stack in the ZigBee to realize the indoor positioning function, the hardware platform used is CC2530..

Wireless positioning network and monitoring platform are important components of positioning system, the former is responsible for data collection, the latter is mainly responsible for the operation of positioning algorithm. The IAR software is compiled, which makes the chip CC2530 cooperate with the protocol stack to receive the location data. This design writes the value obtained from RSSI Z-Stack.

Keywords: ZigBee ;RSSI ;Z-Stack; indoor location; wireless sensor network

目录

第一章 绪论 1

1.1 ZigBee室内定位技术研究的意义 1

1.2 室内定位的原理和研究现状以及发展前景 1

1.2.1室内定位的主要原理 1

1.2.2室内定位国内外研究现状和前景 2

1.3论文组织结构及安排 2

第二章 常见的室内定位方法 3

2.1 定位方法分类 3

2.1.1红外线定位技术 3

2.1.2超声波定位技术 3

2.1.3射频识别（RFID）定位技术 3

2.1.4蓝牙室内定位技术 4

2.1.5 Wi-Fi室内定位技术 4

2.1.6 ZigBee定位技术 4

2.1.7超宽带定位技术 5

2.2常用的定位方法分析与设计 6

2.2.1 定位方法 6

2.3室内定位解决方案的要求 6

第三章 基于RSSI的室内算法的分析 8

3.1 8

3.2 基于RSSI的位置分析与设计 8

第四章 ZigBee的无线传感器网络定位系统设计 10

4.1系统整体架构 10

4.2系统软硬件开发平台及工具 10

4.2.1硬件开发平台----CC2530 10

4.2.2软件开发平台----IAR Embedded Workbench 11

4.2.3 12

4.3节点程序设计与系统调试 13

第五章 总结与展望 16

5.1论文工作总结 16

5.2工作中的不足以及展望 16

参考文献 17

致谢 18

绪论

1.1 ZigBee室内定位技术研究的意义

现如今社会发展迅速，在很多的场合和领域都可以见到比如单独的定位软件还有一些游戏内的内置定位功能，现在用的定位技术多数是基于GPS技术，该技术成本高。因此低成本低功耗的新型技术得到了关注。

因为在室内环境中，GPS和其他导航卫星信号无法很好地穿透建筑物，从而使卫星信号变弱从而无法使用卫星进行定位。人们在日常生活里用到的定位产品越来越多，定位功能的产品在人们的生活中越来越重要，人们日常生活中的电子产品也添加了定位技术，并且现代年轻人多数依赖定位软件，定位技术在不断的发展，人们对定位的精确度也越来越高。室内定位技术现在主要应用在病人的跟踪与监护、贵重设备的监控、监狱重点犯人的跟踪定位、以及商场、交通等方面的实时位置查询等服务。

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