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无线定位课程设计

无线定位课程设计
无线定位课程设计

定位技术及其应用设计说明书

(封面)

学院名称:计算机与信息工程学院

班级名称: 13级物联网

学生:

学号: 2

题目:基于WiFi的定位系统设计指导教师

姓名:

日期: 2015年11月10日

第一部分:正文部分

一、选题背景

随着当前移动通信技术的发展以及无线网络的逐渐普及,对于基于定位服务的需求也迅速增加,例如,商场购物车定位和顾客消费习惯的收集;再者是医院重症患者的跟踪监护;以及还有学生上课期间的对所在的位置的收集等。所以定位的计算和服务在人们的日常生活中扮演者越来越重要的角色。

尽管基于GPS技术的室外定位已经达到很高的定位精度,但是由于GPS无法在室进行定位,所以室定位也就成为目前研究的焦点。现在的室定位有技术主要有红外定位、超声波定位、WiFi定位等。其中WiFi定位最受人们的关注,因为WiFi定位网络广泛存在于室的环境中,信息传输的速度比较快,而且硬件成本低,耗能也比较少。有利于在现在普及的WIFI热点的室实现,极大的弥补了GPS在建筑密集或者室应用的限制,扩大了室定位服务的应用行业和围。

二、方案论证

2.1 WiFi定位的网络成员与结构

IEEE 802.11主要规定了两种不同类型的基本架构:有基础架构的无线局域网络 (Infrastructure Wireless LAN) 和无基础架构的无线局域网络 (Ad Hoc Wireless LAN) 。在Wi-Fi定位中常用的架构是有基础架构,如下图2-1所示:

图2-1

2.2 WiFi定位的流程

(1)首先通过编写程序用来获取该移动设备周边的WiFi的物理地址。

(2)提取WiFi的物理地址并进行相应的解析。

(3)通过使用了NativeWiFi,可以获取到当前WiFi信号的RSSI值,并将其记录便可连续采集当前网卡所采集到所有WiFi信号的RSSI。

(4)添加MAP.html文件将采集到的信息加载到百度地图。

图2-2定位流程图

三、过程论述

3.1界面设计(如下图)

图3-1界面设计图

3.2 控件的设计

3.2.1 Label的使用:在工具箱中找到Label,拖放至设计界面中,如图3-2、图3-3所示,可以对其属性进行修改,以及在界面中移动其位置。

图3-2工具箱图3-3属性

3.2.2 TextBox的使用:在工具箱中找到TextBox,拖放至设计界面中,如图3-4、图3-5所示,可以对其属性进行修改,在界面中移动其位置。

图3-4 TextBox工具图图3-5 TextBox属性图

3.2.3 Button的使用在工具箱中找到Buttton,拖放至设计界面中,如图3-6、图3-7所示,可以对其属性进行修改,以及在界面中移动其位置。

图3-6 Button工具图图3-7 Button属性图

3.2.4实现基于WebBrowser加载Baidu地图,如图3-8所示。

图3-8 WebBrowser工具图

人员定位系统技术方案

招远市黄金矿业工程有限责任公司矿用人员定位管理系统 目录

一、矿山基本情况 一、矿区概况 二、公司资质证书 见附件: 三、技术文件 第一节、概述 1.1背景和需求 煤矿安全生产事关人民群众的生命和财产安全,各级政府一贯高度重视煤矿安全生产问题,并采取一系列措施不断加强安全生产工作。通过不断的努力,近一时期煤矿安全生产状况总体上趋于稳定好转,但由于基础薄弱等种种原因,煤矿安全生产状况仍然不容乐观。如何改变目前煤矿企业对井下人员落后的管理模式,如何实现管理的现代化、信息化也成为所有煤矿企业关心的问题,因此建立以灾害预防、事故救助、电子信息化管理为主要目标的信息化和智能化建设势在必行。 1.2系统简述 (1)本系统是运用高科技手段开发研制。系统的核心识别设备采用了具有国际先进水平的微波技术,该技术采用了当今最先进的0.18uM的微波芯片技术,使产品的性能和原来的微波技术相比得到了本质的改进,彻底解决了远距离、大流量、超低功耗、高速移动的标识物的识别和数据传输难题,而且成本较以往大大降低,同时也解决了中低频电磁波技术感应距离短、防冲突能力差的致命弱点。 (2)系统能够及时、准确的将井下各个区域人员及设备的动态情况反映到地面计算机系统,使管理人员能够随时掌握井下人员、设备的分布状况和每个矿工的运动轨迹,以便于进行更加合理的调度管理。当事故发生时,救援人员也可根据矿用人员管理系统所提供的数据、图形,迅速

了解有关人员的位置情况,及时采取相应的救援措施,提高应急救援工作的效率。 (3)系统是集井下人员考勤、跟踪定位、井下信息发布、灾后急救、日常管理等一体的综合性运用系统,集合了国内识别技术、传输技术、软件技术等最顶尖的产品和技术,是目前国内技术最先进、运行最稳定、设计最专业化的井下人员定位系统。这一科技成果的实现,将为煤矿企业的安全生产和日常管理上台阶以及事故急救带来了新的契机。 1.3基本原理 1.3.1 系统应用原理说明 系统应由主机、传输接口、本安型读卡分站、识别卡、矿用隔爆兼本质安全型电源箱、电缆、接线盒、避雷器和其他必要设备组成。在井下主要巷道、交叉道口、必经之路等重要位置安装无线读卡分站,下井人员携带识别卡,识别卡能发射信号,当识别卡在接收器一定范围内时,读卡分站接收到识别卡发出的信号,将信号进行分析、处理,并把信号发送到地面,地面信号传输接口把信号进行转换,交给主机进行处理,从而实现目标的自动化管理。 识别卡具有双向通讯功能,当矿工遇到紧急事件时,可以按下紧急求救按钮,地面监控主机就会显示出求救人员的信息(包括在那个位置及人员情况),矿方可以在第一时间组织人员经行抢救及处理。 调度室综合所有安全因素,如果遇到大的问题,需要井下人员进行紧急撤离,可以向井下某人(或某地区人员)(或者全部人员)发出撤离命令,在第一时间保证人的安全。 管理者可以根据大屏幕上或电脑上的分布示意图查看某一区域,计算机即会把这一区域的人员情况统计并显示出来。中心站主机会根据一段时间的人员出入信息整理出这一时期的每个下井人员的各种出勤报表,作为工资发放的依据。同时全方位监控井下人员分布情况。 1.3.2 系统应用原理图 (一)设计原则 鉴于煤矿井下人员管理系统的重要性,我们以科学的方法、严谨的态度,认真对系统仔细的分析,力求达到系统设计的先进性、可靠性、实用性和可扩展性。

汽车GPS定位系统设计方案

长途客运总公司 汽车GPS定位/记录仪 系统建设方案 J T -O M R O N

目录 第一章前言 (1) 第二章系统总体设计 (3) 第三章系统总体设计方案 (11) 第四章监控管理系统设计方案 (14) 第五章系统建设方案 (19)

第一章前言 随着经济的高速发展,车辆已经成为了一种非常重要的交通工具,它已成为了企业业务和私人生活中的一部分。客运行业是各省市地区的重要经济形式,随着交通运输行业之间的竞争不断加剧,带来了诸多的交通和管理问题,因此运输企业采取种种措施来监控和保护车辆日常运作。但在车辆实际的运作中,有时出现车辆被盗、司机来公车干私活、司机未按规定的路线行驶、企业无法高速快效的进行车辆调度等等问题,而过去运输企业对车辆采取的种种措施已经往往只能起到事后补救的作用。因此企业产生了对车辆进行实时监控和管理的需求。如何运用现代化管理手段合理调度、提高车队的使用效率、降低事故的发生,已成为一个迫切需要解决的课题摆到了运输行业各企业的面前。 对于客运企业来说,主要想实现对车辆进行跟踪、调度、管理和对车辆和司机进行安全保障等需要,一般有如下的需求: ●当出现被盗情况时,即时发现和制止盗窃行为。 ●随时了解到自己的车辆所在地点。 ●怎么才能有效的监控车辆在途中的运营情况。 ●怎样控制票款的流失。 ●更有效的监控业务的执行情况。 ●司机是否按公司的规章行车。 ●对车辆的营运历史进行有效管理。 ●更有效的提高车辆的调度。 ●车辆是否在制定的路线和制定的区域行驶。 ●在行车过程中,当出现异常情况时,能随时随地获得帮助。 针对上述问题,我们依靠自身成熟的技术,同时借鉴国外成功的经验,现已在ITS(智能交通系统)领域中率先迈出了坚实的一步,取得了重大进展,公司研发、生产的GPS车载记录仪是一项引进国外最新科技成果、融全球卫星定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、全球移动通信系统(GSM)以及计算机数据处理技术和现代数据通讯技术于一体的尖端高科技项目,设计成具有卫星定位、数

室内定位系统毕业设计论文

本科毕业论文题目基于wifi的室内定位系统 XX 学生姓名 X 学号 电子信息工程 专业 X 班级 XX 指导教师 2012年4月

摘要 本文设计及实现了一个基于WiFi 射频信号强度指纹匹配的移动终端定位系统,并设计实现了一种基于权重值选择的定位算法。该算法为每个扫描到的AP 的RSSI 设定了选择区间,指纹库中落在此区间的所有位置点设平均权值,最后选取权重值最大者为待定位点的位置估计,如有相同权重值,则比较信号强度距离,取最小者,这种算法在一定程度上克服了RSSI 信号随机抖动对定位的影响,提高了定位的稳定性和精度。经实验测试,此系统在 4 米范围内具有良好的定位效果。可部署在展馆、校园、公园等公共场所,为客户提供定位导航服务。定位算法运行于服务端,客户端为配备WiFi 模块的Android手机。借助该定位系统,基于Android系统的移动终端可方便地查询自身位置,并获取各种基于位置服务。 关键词: 接收信号强度;无线室内定位;射频指纹;Android 操作系统

Abstract This paper designs and implements an indoor location system based on WiFi for mobile user with Android handset. A locating arithmetic based on Weight-Select is introduced to filter the random noise of RSSI. For each location in Radio Map, a weight is set if the RSSI of the AP scanned is in the interval preset. Then max-weighted location or the min-RSSI-distance among them will be selected as the estimated position. According to experiments, 4-metre locating precision is available. It can be used for locating and navigating in such scene as exhibition center, campus, park, and so on. Users equipped with Android handset could get its location and some intelligent services. It is also an open and extensible system. Some locating arithmetic also could be tested on this system. Key words:Received Signal Strength, Wireless Indoor Locating, Radio Map, Android Operating System 第一章绪论 (6) 1.1关于位置信息确定的意义及方法 (6)

校园无线网组网课程设计

计算机网络设计说明书学院名称:计算机与信息工程学院 班级名称:12级网工(4)班 学生姓名: 学号: 题目:校园无线网络组网方案设计 指导教师 姓名: 起止日期:2014年6月9日-2014年6月16日 计算机网络课程设计任务书

一、选题背景

随着我国教育行业信息化工作的逐步深入,如何建设安全可靠、经济适用、可持续发展的校园网络,如何为未来数字化教育发展培养信息化人才,已经成为所有教育单位关注的焦点。随着校园网络信息化的普及,校园内越来越要求尽可能方便、快速、移动式的使用网络,同时,随着笔记本电脑的普及,越来越多网络访问将走出有线网络的场合,以及如室外广场、大型教室、礼堂、会议室、图书馆和体育场馆等场所,也同样要求能够访问校园网络,这对于校园网的管理者和建设者来说,是急需思考与解决的问题。这对于笔记本电脑用户数量颇为庞大的安徽某些高校来说,更是个迫在眉睫的课题。经过严格测试与甄选,最终“相中”了锐捷网络的STWN(安全可信无线网络)整体解决方案,成功构建了快速、高效、无盲区、高安全、易管理的无线校园网络。其从网络设计、规划、实施的整个过程,对于国内高校建设无线校园网络有很好的借鉴意义,然而无线网络为校园网建设提出了新的可行的思路。无线局域网标准、b 能够与现有的计算机网络进行平滑无缝的连接,并能与现有的计算机网络和终端设备互联,与有线网络资源具有良好的兼容性和整合性。 二、方案设计 概述 WLAN(Wireless Local Area Network,无线局域网)是通信行业的一个时髦词语,而且可以肯定它是一种人人都想使用的技术。WLAN 变得如此流行的原因是易于安装和使用。通过WLAN 系统,用户无须考虑复杂的线路连接和布置问题。可是WLAN系统也不是完全的“无线”,因为只有客户端是可移动的,而服务器或者说接入设备是固定的。 使用WLAN 解决方案,网络服务商和企业能给他们的客户提供无线局域网服务,这些服务包括: (1)使用带有WLAN 功能的设备组建一个无线网络。这个网络可以成为接入固网或者Internet 的入口。 (2)配置了无线PCI 网卡的客户端可以与无线网络建立连接并访问固网或Internet。 (3)WLAN 客户端与传统的局域网的互连。 (4)通过不同的加密和认证方式实现安全的访问。 (5)WLAN 功能使用户能够安全的访问网络并且能在同一移动区域内进行快速漫游。 2.校园各子网设计

(useful-定位)基于ZigBee无线传感器网络的室内定位系统设计

福建电脑 2010年第9期 基于ZigBee无线传感器网络的室内定位系统设计 江晓飞,王英俊,王武,蔡逢煌 (福州大学电气工程与自动化学院福建福州350108) 【摘要】:研究设计了一种基于ZigBee无线传感器网络的室内定位系统。该系统通过待定位点发射红外信号和超声波信号到达各个参考节点的时间差计算出待定位点到达参考点的距离,再通过三点定位法计算出待定位点的坐标信息。文章介绍了ZigBee技术,TDOA定位原理,设计了红外传感器、超声波传感器的发射、接收模块,主芯片hc9s12dg128外围接口电路,并完成了相关的软件设计。 【关键词】:ZigBee,无线传感器网络,TDOA,三点定位 0、引言 定位通常是指确定地球表面某种物体在某一参考坐标系中的位置,它能为导航提供信息。在无线传感器网络中,节点所采集到的数据,(如温度,湿度等)必须与测量坐标系内的位置结合,所采集的信息数据才有意义。在智能机器人研究中,定位为导航提供基础和保障。当今使用最广泛,也是最成熟的定位技术是全球定位系统(GPRS,Global Positioning System),它能在全球范围内全天候地进行定位,具有定位精度高,抗干扰能力强等特点[1],但是它适用于无遮挡的室外环境,无法满足室内定位的需要。无线传感器网络融合了网络通信技术,微机电系统机技术和传感器技术,是当前国际上备受关注、由多学科交叉的一个新兴前沿热点领域[2]。它能够协作地实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息,并对其进行处理,传送到这些信息的用户.通过建立传感器网络,再将传感器信息发送至PC上位机计算处理可以得到传感器网络区域内的各种信息。 目前的定位算法从定位手段上分有两大类:基于测距算法(ranged-based)和非测距算法(range-free)。常用的测距方法包括RSSI(Received Signal Strength Indicator)法、TOA(Time of Arrival)法、TDOA(Time Difference On Arrival)法和AOA(Angle of Arrival)法。非测距的定位算法有DV-hop算法、DV-distance算法、APIT算法、Amorphous算法和质心算法[2],[3]。 本文研究基于ZigBee无线传感器网络的室内定位系统,采用红外传感器,超声传感器进行基于测距的TDOA算法.该系统结构简单,可拓展性强。 1、ZigBee技术简介 无线传感器网络一般由传感器子节点,终端节点,上位机构成。传感器节点在区域内取得各种信息并通过无线网络传给终端节点,终端节点接收子节点信息并传输给上位机,上位机接收终端节点信息处理显示给用户。无线网络节点间信息的传输通常使用ZigBee 技术。ZigBee技术是一种新兴的短距离、低速率无线网络技术,主要应用于段距离范围之内并且数据传输速率不高的各种电子设备之间,尤其适用于传感器。它具有以下特点:数据传输速率低、有效范围小、工作频段灵活、省电、时延短、可靠、成本低、网络容量大[4],[5]。2、TDOA定位原理。 不同的信号在空气中的传播速度不同,通过不同传播速度的信号到达的时间差可计算出两点之间的距离。本文使用红外和超声两种信号到达参考点的时间差进行测距。红外信号和超声信号同时从同一点发射,红外信号传播速度快,先到达已知点后开始计时,等超声信号到达已知点后停止计时,这段时间即是两种信号到达的时间差。设两个点之间的距离为s,红外信号传播速度为v1(光速),到达已知点所需时间为t1,超声信号传播速度为v2(声速),到达已知点所需时间为t2。两种信号到达同一个参考节点的时间差为t2-t1。 (1) (2) 由于光速为30公里每秒,实验测距范围小于10米,红外信号传播所需时间小于3*10E-8秒,且远小于超声信号传播的时间,在测量精度内可忽略所以(2)式可转化为 (3)3、红外、超声传感器原理 红外传感器包括了红外发射管和红外接收管。对红外发射管供电就会发射出不可见的红外光。红外接收管对一定频率的红外光敏感,当接收到一定频率的红外光时会引起其信号脚电压的变化。本文将红外接收管的信号脚的高低电平用于控制计时器的开始信号。 超声传感器包括超声波发射器T和超声波接收器R。给发射器T提供一定频率的驱动信号,就会向空气 221 *() s v t t ?? 基金项目:福州大学科研资助项目(2009-XQ-05) 13

无线网络综合课程设计报告-图书馆

学院 计算机科学与技术系无线网络课程设计 2014 ~2015 学年第1学期 课程无线网络 课程设计名称无线局域网络综合课程设计--图书馆 专业班级 指导教师 小组成员 2015 年1 月

图书馆无线局域网络综合课程设计 1、课程设计目的 通过“无线局域网络综合课程设计”的环节,以系统集成项目的调研、规划与实施为主线,根据所掌握的无线局域网络知识,完成无线局域网络基础架构、无线局域网络系统的安装与配置、无线局域网络安全及网络管理等无线局域网络技术的综合设计与应用。 通过课程设计,使学生进一步巩固在计算机无线局域网络课程中学到的专业知识,深入掌握计算机局域网络工程的设计与施工、无线局域网络系统的安装与配置技术,掌握有线无线一体化局域网络设计与实施的方式方法,了解无线局域网络系统建设各部分之间的相互关系,提高学生计算机网络技术的综合运用和实际动手能力,培养学生的分工协作的团队精神。 2、课程设计名称及内容 名称:某省立图书馆无线网络集成项目规划与实施 学院背景描述及需求内容:图书馆随着业务规模的不断扩大,对图书馆提高运营效率的要求也不断提升,随着WIFI技术的不断发展,使其能更加稳定高效的承载图书馆应用。很多图书馆在有线网络的基础上扩展无线网络来进行日常业务的开展,甚至很大一部分图书馆在新建覆盖场所时,考虑建设的成本和传统网络的繁琐,也希望可以通过WIFI接入技术实现他们的目的。该省立图书馆建筑面积4万平方米,5层,要求实现无线网络无缝覆盖,所有上网用户的带宽不得低于8Mbps,图书馆用户通过无线网络可以访问图书馆提供的电子资源(WEB形式),这些电子资源只能由通过认证的用户访问。 3、实验过程 3.1需求分析 3.1.1建设背景 在信息迅猛发展的今天,国内所有省立图书馆均实现了有线企业的建设。但随着设施的完善,越来越多的便携式计算机终端进入了图书馆,越来越多的读者和员工也开始拥有了带有无线网卡的计算机终端。读者对无线网的依赖性相当之高,“随时随地获取信息”已成为读者的新需求。但是,传统的有线网存在着诸多“网络盲点”,比如在仓库、食堂等许多不宜网络布线的场馆设施如何联网?这就需要我们在现有网络的基础上充分扩展和利用无线网络来解决。

煤矿人员定位系统规划设计

郑煤集团(登封)教学二矿矿井人员定位系统 设 计 方 案 编制单位:郑煤集团(登封)教学二矿 编制时间:二0一0年十一月

郑煤集团(登封)教学二矿矿井人员定位系统设计方案说明书 生产规模:45万吨/年 矿长:李同河 技术负责人:刘建军 编写:匡久刘超峰李海军 会审:李同河刘建军郑勤峰邵吉利王俊营 编写单位:郑煤集团(登封)教学二矿 编写时间:二0一0年十一月

教学二矿人员定位系统设计方案 根据国家安全监管总局【2010】146号,关于《建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知》文件要求和河南省、郑煤集团有关文件精神,完善井下安全避险“六大系统”,进步一提高我矿安全生产保障能力,结合我矿实际,特编制人员定位系统设计方案: 一、煤矿人员监控工程设计编制依据 1、AQ6201——2006《煤矿安全监控系统通用技术要求》 AQ6210——2007《煤矿井下作业人员位置监测与管理系统通用技术条件》 2、AQ1018 ----2007《煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范》 3、《煤矿安全规程》2010年版 4、国家安全监管总局国家煤矿安监局关于《建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知》(安监总煤装【2010】146号) 5、《教学二矿井下安全避险“六大系统”实施方案》 二、组织领导机构 成立人员定位系统管理领导组: 组长:李同河 副组长:刘建军、郑勤峰 成员:邵吉利、王俊营、匡久、孙坤东、王克勋、徐少歌、卢付臣 办公室设在综合调度室,综合调度室主任负责做好人员定位系统专项设计等日常工作。 三、人员管理系统组成 人员管理系统主要由监控计算机、系统软件、人员定位分站、人

基于单片机的GPS定位系统设计综述【文献综述】

文献综述 电子信息工程 基于单片机的GPS定位系统设计综述 摘要:本文简要描述了GPS定位系统的应用现状和未来的一个发展趋势以及GPS接收器的一些结构特征。设计了几种基于单片机的GPS的方案,其中考虑到不同方案所具备的各自优势,例如功耗﹑性能﹑价格等等。具体选择哪种方案需要更进一步的斟酌。 关键词:GPS;单片机;功耗 引言 全球定位系统(GPS)是20世纪70年代由美国开始研制,于1994年全面建成,以接收导航卫星信号为基础的非自主式导航与定位系统[1]。随着社会的发展和科学技术的进步,使得我们判别方向和确定距离的能力有了划时代的进步。全球卫星定位系统GPS便是近年以来开打的最具有开创意义的高新技术之一,其全球性﹑全能性﹑全天候性的导航定位﹑定时﹑测速优势必然会在诸多领域中得到越来越广泛的应用[2]。经过20多年的研究实践,现在GPS定位的应用已是多种多样。不仅在航天﹑军事﹑科研领域需要涉及到GPS定位,在日常生活中人们也越来越多的感受到GPS定位的重要性。一、GPS的应用现状 GPS业界流行这样一句话,“GPS的应用只受到人们想象力的限制”。目前GPS的民用领域已经包括了陆地运输、海洋运输、民用航空、通信、测绘、建筑、采矿、农业、电力系统、医疗应用、科研、家电、娱乐等多个领域,而大家所熟知的汽车导航也只不过是其中的应用之一。日本的GPS系统车载使用率高达59%,欧美约为25%。中国汽车的GPS系统车载率不到2%。用户迫切的需求造成了巨大的市场空洞,时刻寻找着利润增长点的各大IT厂商也蜂拥而至,或彻底转型或拓展业务,开始抢占这个巨大的蛋糕。不但如此,GPS产业的迅猛发展还同时影响了其他并行产业链的发展,并使其交叠融汇,这也使得大量带有GPS功能的PDA、MP4、相机、手机等手持终端设备成为现今市场上的一大主流[3]。 二、GPS的未来前景 由于GPS技术所具有的全天候、高精度和自动测量的特点,作为先进的测量手段和新的生产力,已经融入了国民经济建设、国防建设和社会发展的各个应用领域。随着冷战结束和全球经济的蓬勃发展,美国政府宣布2000年至2006年期间,在保证美国国家安全不受威胁的前提下,取消SA政策,GPS民用信号精度在全球范围内得到改善,利用C/A码进行单点定位的精度由100米提高到20米,这将进一步推动GPS技术的应用,提高生产力、作业效率、科学水平

定位系统的设计与实现知识分享

定位系统的设计与实现 本文实现的定位系统针对室外环境及办公室环境的实现的定位应用,通过对场景中人员、物品进行定位,方便用户对目标的实时监测和管理。 上位机开发环境为MFC (Microsoft Foundation Classes),它是一个微软公司提 供的类库,以C++类的形式封装了Windows API ,并且包含一个应用程序框架,以减少应用程序开发人员的工作量。其中包含的类包含大量Windows 句柄封装类和很多Windows 的内建控件和组件的封装类。它的详细介绍在这里就不赘述了。下面对本定位系统的具体实现过程进行比较详细的描述。 1.1 定位系统结构 定位系统拓扑结构图如图1-1所示。其实际场景应用可以参考图1-2。 Anchor 图1-1 定位系统拓扑结构图 ANCHOR 串口代理 传输测距结果 图1-2 实际应用场景图 本拓扑中有三种功能不同类型的节点:主锚节点、从锚节点、目的节点。其

中主锚节点和从锚节点是一类已知自身位置坐标信息的固定节点,它们的任务是获取包含距离信息以及信号强度值的数据包。目的节点是可以自由移动的节点,可以在一定范围内自由移动,定位系统的最终目的就是获取该类节点位置的坐标信息;从锚节点负责发起测距请求,将测距信息发往目的节点,得到从锚节点与目的节点的距离信息以及信号强度信息,并将该信息发往主锚节点。主锚节点在整个系统中起着至关重要的作用,首先它要响应上位机发出的命令,确定要定位的目标,并发出指令,命令从锚节点对目标节点进行测距;其次主锚节点不仅要获取自身与目标节点的距离信息以及信号强度信息,还需要协调控制三个从锚节点,接受从锚节点发回的测距信息;最后主锚节点负责并将这些信息送还给上位机软件处理。目的节点实时监测是否有定位请求并配合锚节点测出响应的距离信息以及信号强度信息; 本定位系统主要包括四大块:硬件节点、硬件节点软件、上位机监测软件以及显示模块。每一部分设计都有其特殊性,硬件节点为系统提供了定位所需的硬件平台,是信息采集的基础,第三章已经详细介绍其性能,这里不再赘述。硬件节点软件主要完成了节点间的链路建立和数据采集与传输。上位机软件首先通过有线方式(使用串口)接收由定位硬件节点采集到的相关信息,然后对所采集的定位信息进行处理,最后选用合适的定位算法,计算出目标节点在该参考系的坐标。显示模块负责动态显示节点定位效果,免去人工思考数字坐标所代表的具体意义,是定位软件人性化设计的一个体现。图1-3为系统整体程序流程图; 图1-3系统整体程序流程图 下面分别详细介绍余下的三个模块。

一种基于WiFi的室内定位系统设计与实现

一种基于WiFi的室内定位系统设计与实现 雷地球, 罗海勇, 刘晓明 (中国科学院计算技术研究所, 普适计算研究中心, 北京 100190) 摘要:本文设计及实现了一个基于WiFi射频信号强度指纹匹配的移动终端定位系统,并设计实现了一种基于权重值选择的定位算法。该算法为每个扫描到的AP的RSSI设定了选择区间,指纹库中落在此区间的所有位置点设平均权值,最后选取权重值最大者为待定位点的位置估计,如有相同权重值,则比较信号强度距离,取最小者,这种算法在一定程度上克服了RSSI信号随机抖动对定位的影响,提高了定位的稳定性和精度。经实验测试,此系统在4米范围内具有良好的定位效果。可部署在展馆、校园、公园等公共场所,为客户提供定位导航服务。定位算法运行于服务端,客户端为配备WiFi模块的Android手机。借助该定位系统,基于Android系统的移动终端可方便地查询自身位置,并获取各种基于位置服务。 关键词:接收信号强度;无线室内定位;射频指纹;Android操作系统 Design and Implement an Indoor Location System based on WiFi Lei Diqiu, Luo Haiyong, Liu Xiaoming (Pervasive Computing Research Center, Institute of Computer Technology, Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100190, China) Abstract: This paper designs and implements an indoor location system based on WiFi for mobile user with Android handset. A locating arithmetic based on Weight-Select is introduced to filter the random noise of RSSI. For each location in Radio Map, a weight is set if the RSSI of the AP scanned is in the interval preset. Then max-weighted location or the min-RSSI-distance among them will be selected as the estimated position. According to experiments, 4-metre locating precision is available. It can be used for locating and navigating in such scene as exhibition center, campus, park, and so on. Users equipped with Android handset could get its location and some intelligent services. It is also an open and extensible system. Some locating arithmetic also could be tested on this system. Key words: Received Signal Strength, Wireless Indoor Locating, Radio Map, Android Operating System 1.引言 位置信息在人们的日常生活中扮演着重要的作用。在郊外、展览馆、公园等陌生环境中,使用定位导航信息可为观众游览提供更便捷的服务;在仓储物流过程中,对物品进行实时定位跟踪将大大提高工作效率;在监狱环境中,及时准确地掌握相关人员的位置信息,有助于提高安全管理水平,简化监狱管理工作。 目前全球定位系统(GPS,Global Positioning System)是获取室外环境位置信息 基金资助:国家自然基金(60873244、60973310、60772070)、北京自然基金(4102059) 联系作者:雷地球,E-mail:leidiqiu@https://www.doczj.com/doc/b54524687.html, 的最常用方式。近年来,随着无线移动通信技术的快速发展,GPS和蜂窝网络相结合的A-GPS(Assisted Global Positioning System)定位方式[1]在紧急救援和各种基于位置服务(LBS,Location-Based Services)中逐渐得到了应用。但由于卫星信号容易受到各种障碍物遮挡,GPS/APGS等卫星定位技术并不适用于室内或高楼林立的场合,目前无线室内定位技术迅速发展,已成为GPS的有力补充。 一般来讲,使用无线信号强度获取目标位置信息的过程,就是建立无线信号强度和位置信息稳定映射关系的过程。现有室内无线定位

机械加工定位误差分析及菱形销设计

机械加工定位误差分析及菱形销设计 如前所述,为保证工件的加工精度,工件加工前必须正确的定位。所谓正确的定位,除应限制必要 的自由度、正确地选择定位基准和定位元件之外,还应使选择的定位方式所产生的误差在工件允许的误 差范围以内。本节即是定量地分析计算定位方式所产生的定位误差,以确定所选择的定位方式是否合理。 使用夹具时造成工件加工误差的因素包括如下四个方面: ( 1 )与工件在夹具上定位有关的误差,称为定位误差Δ D ; ( 2 )与夹具在机床上安装有关的误差,称为安装误差Δ A ; ( 3 )与刀具同夹具定位元件有关的误差,称为调整误差Δ T ; ( 4 )与加工过程有关的误差,称为过程误差Δ G 。其中包括机床和刀具误差、变形误差和测量 误差等。 为了保证工件的加工要求,上述误差合成后不应超出工件的加工公差δ K ,即 Δ D + Δ A + Δ T + Δ G ≤δ K 本节先分析与工件在夹具中定位有关的误差,即定位误差有关的内容。 由定位引起的同一批工件的设计基准在加工尺寸方向上的最大变动量,称为定位误差。当定位误差,一般认为选定的定位方式可行。 Δ D ≤ 1/3 δ K 一、定位误差产生的原因及计算 造成定位误差的原因有两个:一个是由于定位基准与设计基准不重合,称为基准不重合误差(基准 不符误差);二是由于定位副制造误差而引起定位基准的位移,称为基准位移误差。

(一)基准不重合误差及计算 由于定位基准与设计基准不重合而造成的定位误差称为基准不重合误差,以Δ B 来表示。 图 3 -61a 所示为零件简图,在工件上铣缺口,加工尺寸为 A 、 B 。图3-61b 为加工示意图,工件以底面和 E 面定位, C 为确定刀具与夹具相互位置的对刀尺寸,在一批工件 的加工过程中 C 的位置是不变的。 加工尺寸 A 的设计基准是 F ,定位基准是 E ,两者不重合。当一批工件逐个在夹具上 定位时,受尺寸S ±δ S /2 的影响,工序基准 F 的位置是变动的, F 的变动影响 A 的大小,给 A 造成误差,这个误差就是基准不重合误差。 显然基准不重合误差的大小应等于定位基准与设计基准不重合而造成的加工尺寸的变动 范围,由图3-61b 可知: Δ B =A max-A min =S max-S min= δ S S 是定位基准 E 与设计基准 F 间的距离尺寸。当设计基准的变动方向与加工尺寸的方向相同时, 基准不重合误差就等于定位基准与设计基准间尺寸的公差,如图3-61 ,当S 的公差为δ S ,即 Δ B = δ S (3-2 ) 当设计基准的变动方向与加工尺寸方向有一夹角(其夹角为β)时,基准不重合误差等于定位基准

无线网络课程设计

(无线网络课程设计) 设计说明书 小型无线网络设计 起止日期:2011 年12 月12日至2011 年12 月17 日 学生姓名 班级 学号 成绩 指导教师(签字) 计算机与通信学院 2011年12 月17 日

目录 一无线网络简介 (3) 二课程设计目的 (3) 三需求分析 (3) 五详细设计 (4) 5.1 网络拓扑图 (4) 5.2 IP划分 (4) 5.3 ISP路由器配置 (5) 5.4 Router1 配置 (5) 六心得体会 (7) 七参考文献 (7)

一无线网络简介 无线局域网(WLAN)技术于20世纪90年代逐步成熟并投入商用,既可以作传统有线网络的延伸,在某些环境也可以替代传统的有线网络。无线局域网具有以下显著特点: 简易性:WLAN网桥传输系统的安装快速简单,可极大的减少铺设管道及布线等繁琐工作; 灵活性:无线技术使得WLAN设备可以灵活的进行安装并调整位置,使无线网络达到有线网络不易覆盖的区域; 综合成本较低:一方面WLAN网络减少了布线的费用,另一方面在需要频繁移动和变化的动态环境中,无线局域网技术可以更好地保护已有投资。同时,由于WLAN技术本身就是面向数据通信领域的IP传输技术,因此可直接通过千兆自适应网口和企业、学校内部Intranet相连,从体系结构上节省了协议转换器等相关设备; 扩展能力强:WLAN网桥系统支持多种拓扑结构及平滑扩容,可以十分容易地从小容量传输系统平滑扩展为中等容量传输系统; 随着WLAN技术的快速发展和不断成熟,目前在国内外具有较多的中大规模应用,诸如荷兰的阿姆斯特丹市的全城覆,向客户提供各种业务。 二课程设计目的 本次课程设计基于Cisco Packet Tracer软件平台,搭建无线网络,实现全网连通,WRT300N无线路由器通过2811Router连接到ISP,ISP提供DNS和Web 服务。 三需求分析 在有线网络中,网络设备的安放位置受网络位置的限制,而无线局域网在无线信号覆盖区域内的任何一个位置都可以接入网络。无线局域网另一个最大的优点在于其移动性,连接到无线局域网的用户可以移动且能同时与

人员定位系统管理的设计方案

kJ128矿用人员监测系统 设 计 方 案 设计: 审核: 批准: 2013年7月4日

前言 χχχ矿位于χχχ,设计年生产能力为100万吨,采用χχχ井开采,矿井工业广场面积χχχ亩,因矿井生产需要,现建立KJ128矿用人员监测系统。 根据根据煤炭行业标准GB3836-2000和新版《煤矿安全规程》规定,结合χχχ矿的实际情况和具体需求,本着先进性、经济性、可靠性和可拓展性的原则,制定本方案。

目录 第一部分产品概述................................................................... 错误!未定义书签。 一、公司及产品介绍............................................................. 错误!未定义书签。 二、系统功能介绍 (4) 2.1系统功能框图 (4) 2.2 特点及功能 (5) 2.3 主要电气性能 (6) 三KJ73型矿用无线接收分站 (6) 3.1 用途 (7) 3.2 工作原理 (7) 3.3 分站结构 (7) 3.4 使用方法 (8) 四 KGE32矿用发码器 (8) 4.1 用途 (8) 4.2 组成及工作原理 (9) 4.3 主要特点及功能 (9) 4.4 主要电气性能 (9) 4.5 环境条件 (9) 4.6 结构 (10) 4.7 使用方法和注意事项 (10) 五系统管理软件 (10) 5.1信息管理 (11) 5.2考勤管理 (12) 5.3系统设置 (18) 第二部分工程设计方案 (20) 一 kj128矿用人员监测系统综合设计说明 (20) 1.1χχχ现状 (20) 1.2. 系统设置 (20) 二具体案例讲析 (21) 第三部分附录.......................................................................... 错误!未定义书签。 表1:三恒产品的使用业绩.................................................. 错误!未定义书签。

(完整版)精确定位系统解决方案设计

人员精确定位系统方案

第一章引言 自十一五以来,我国加大了基础设施建设力度,中国交通建设事业进入了快速发展轨道。尤其在高速公路、铁路、城市轨道方面的建设突飞猛进。在公路、铁路建设方面,道路建设路线逐渐由平原、微丘向山区高原挺进,隧道、桥梁等结构物占线路的比重越来越大,隧道建设工程数量持续增长;在城市轨道建设方面,地铁具有节省土地、减少噪音、减少污染、节省资源等优点,成为各城市解决拥堵、提升城市交通运输能力的重要手段。由于隧道及城市地铁建设的造价高、运营管理相对复杂、施工环境恶劣、事故发生频率较高,常要求对隧道中人员数量进行统计、对施工现场环境进行监控。 目前市场上隧道安全监控系统中都没有与外界直接通话的无线通信系统,在遇到突发事故,如崩塌、涌水涌泥等事故,不能及时向隧道监控室汇报,很容易贻误抢险时机。如果有无线通信系统,施工人员在隧道中工作,可随时将隧道的掘进和安全情况汇报到隧道监控室,便于调度和及时处理突发事故。 当遇到隧道突发事故,对隧道施工人员的抢救缺乏可靠的位置信息,也缺乏语音通信手段,抢险救灾、安全救护的效率仍然不高,效果不理想。由于通信网络不畅,通信手段单一,网络承受能力差,往往造成领导层信息不畅通,指挥不足,数字不准,不利于事故的抢险,极易造成事故损失的扩大。隧道对利用相应的人员跟踪定位设备,全天候对施工人员进行实时自动跟踪和考勤,随时掌握每个员工在隧道的位置及活动轨迹、全隧道人员的位置分布情况等需求迫切。 苏州任辉物联科技有限公司是一家集研发、生产、销售、服务为一体的新型高科技企业,公司多年来专业致力于提供通道闸系统,门禁系统的开发、整合与应用。凭借多年的经验积累和不断的技术创新,我们有能力为客户提供合理的智能化考勤、门禁、消费、工地门禁通道系统解决方案,建设一流的系统工程,以优质的售后服务和严格的培训机制保证系统长期、连续、稳定

无线网络综合课程设计报告_图书馆

学院 计算机科学与技术系 无线网络课程设计 2014 ~2015 学年第1学期 课程无线网络 课程设计名称无线局域网络综合课程设计--图书馆 专业班级 指导教师 小组成员 2015 年1 月 图书馆无线局域网络综合课程设计 1、课程设计目的 通过“无线局域网络综合课程设计”的环节,以系统集成项目的调研、规划与实施为主线,根据所掌握的无线局域网络知识,完成无线局域网络基础架构、无线局域网络系统的安装与配置、无线局域网络安全及网络管理等无线局域网络技术的综合设计与应用。 通过课程设计,使学生进一步巩固在计算机无线局域网络课程中学到的专业知识,深入掌握计算机局域网络工程的设计与施工、无线局域网络系统的安装与配置技术,掌握有线无线一

高学生计算机网络技术的综合运用和实际动手能力,培养学生的分工协作的团队精神。 2、课程设计名称及内容 名称:某省立图书馆无线网络集成项目规划与实施 学院背景描述及需求内容:图书馆随着业务规模的不断扩大,对图书馆提高运营效率的要求也不断提升,随着WIFI技术的不断发展,使其能更加稳定高效的承载图书馆应用。很多图书馆在有线网络的基础上扩展无线网络来进行日常业务的开展,甚至很大一部分图书馆在新建覆盖场所时,考虑建设的成本和传统网络的繁琐,也希望可以通过WIFI接入技术实现他们的目的。该省立图书馆建筑面积4万平方米,5层,要求实现无线网络无缝覆盖,所有上网用户的带宽不得低于8Mbps,图书馆用户通过无线网络可以访问图书馆提供的电子资源(WEB形式),这些电子资源只能由通过认证的用户访问。 3、实验过程 3.1需求分析 3.1.1建设背景 在信息迅猛发展的今天,国内所有省立图书馆均实现了有线企业的建设。但随着设施的完善,越来越多的便携式计算机终端进入了图书馆,越来越多的读者和员工也开始拥有了带有无线网卡的计算机终端。读者对无线网的依赖性相当之高,“随时随地获取信息”已成为读者的新需求。但是,传统的有线网存在着诸多“网络盲点”,比如在仓库、食堂等许多不宜网络布线的场馆设施如何联网?这就需要我们在现有网络的基础上充分扩展和利用无线网络来解决。 3.1.2企业建设无线网络的目标 总体建设目标是以现有网络为依托,利用无线网络技术,改善图书馆信息网络建设基础设施的环境,解决何时何地都能上网问题,进一步扩大网络的使用范围,使员读者在任何时间、任何地点都能方便高效地使用信息网络。 (1)在图书馆实行无线覆盖。在图书馆中,你是不可能做到每一个角落都一定可以网线到位的。而随着企业信息化的发展,势必要求把网络延伸到图书馆的每一个角落,比如阅览室、办公楼内,这些地方都无法采用有线网络来完成,只有WLAN可以解决这些问题。 (2)在图书馆能漫游。用户在移动中,需要时刻保持与网内不同无线接入点的稳定连接以实现漫游。室外无线接入点RG-P-780支持标准漫游协议,实现跨区域的无缝漫游,并自动寻找最佳信号质量的无线接入点建立连接。 (3)方便管理,迅速排错。对设备的管理是网络管理的重要部分。建成后的企业无线网络中,所有网络设备应当遵循统一的、标准的管理协议和兼容性,并满足集中、统一管理的功能

汽车GPS定位系统设计方案

南京长途客运总公司 汽车GPS定位/记录仪 系统建设方案 J T -O M R O N

目录 第一章前言 (1) 第二章系统总体设计 (3) 第三章系统总体设计方案 (11) 第四章监控管理系统设计方案 (14) 第五章系统建设方案 (19)

第一章前言 随着经济的高速发展,车辆已经成为了一种非常重要的交通工具,它已成为了企业业务和私人生活中的一部分。客运行业是各省市地区的重要经济形式,随着交通运输行业之间的竞争不断加剧,带来了诸多的交通和管理问题,因此运输企业采取种种措施来监控和保护车辆日常运作。但在车辆实际的运作中,有时出现车辆被盗、司机来公车干私活、司机未按规定的路线行驶、企业无法高速快效的进行车辆调度等等问题,而过去运输企业对车辆采取的种种措施已经往往只能起到事后补救的作用。因此企业产生了对车辆进行实时监控和管理的需求。如何运用现代化管理手段合理调度、提高车队的使用效率、降低事故的发生,已成为一个迫切需要解决的课题摆到了运输行业各企业的面前。 对于客运企业来说,主要想实现对车辆进行跟踪、调度、管理和对车辆和司机进行安全保障等需要,一般有如下的需求: ●当出现被盗情况时,即时发现和制止盗窃行为。 ●随时了解到自己的车辆所在地点。 ●怎么才能有效的监控车辆在途中的运营情况。 ●怎样控制票款的流失。 ●更有效的监控业务的执行情况。 ●司机是否按公司的规章行车。 ●对车辆的营运历史进行有效管理。 ●更有效的提高车辆的调度。 ●车辆是否在制定的路线和制定的区域行驶。 ●在行车过程中,当出现异常情况时,能随时随地获得帮助。 针对上述问题,我们依靠自身成熟的技术,同时借鉴国内外成功的经验,现已在ITS(智能交通系统)领域中率先迈出了坚实的一步,取得了重大进展,公司研发、生产的GPS车载记录仪是一项引进国外最新科技成果、融全球卫星定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、全球移动通信系统(GSM)以及计算机数据处理技术和现代数据通讯技术于一体的尖端高科技项目,设计成具有卫星定位、数字通讯、调度管理、防劫防盗、报警等多功能的高科技综合信息管理系统,为

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