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五大无线技术比较（ZigBee、UWB、Wi-Fi、蓝牙、NFC）ZigBee：巨头力挺前途难料ZigBee联盟成立于2001年8月。
但作为该项技术发展过程中具有里程碑意义的是，2002年下半年，英国Invensys公司、日本三菱电气公司、美国摩托罗拉公司以及荷兰飞利浦半导体公司四大巨头共同宣布，它们将加盟「ZigBee联盟」，以研发名为「ZigBee」的下一代无线通信标准。
到目前为止，除了Invensys、三菱电子、摩托罗拉和飞利浦等国际知名的大公司外，该联盟大约已有27家成员企业，并在迅速发展壮大。
Zigbee联盟负责制定网络层以上协议。
ZigBee的芯片和产品已经面市，每个Zigbee通信模块的成本将有望控制在1.5美元到2.5美元之间。
分析家认为，到2006年，ZigBee设备将会达到每年4亿台的市场规模。
预计4～5年内，每个家庭将会安装大约50个ZigBee设备，最终达150个ZigBee设备6～7年内占据家庭自动化市场的三分之二。
但是也有人认为：ZigBee几年前刚出现时，它的支持者曾设想这种基于IEEE 802.15.4规范的无线技术拥有潜在的巨大市场。
但现在看来当初的设想并没有成为现实，目前有消息称由于芯片厂商推迟出货，因而ZigBee的前景并不像先前设想的那样一帆风顺。
UWB：前途无量受困争战UWB是一种无载波通信技术，它不采用正弦载波，而是利用纳秒至微微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。
UWB可在非常宽的带宽上传输信号，美国FCC对UWB的规定为：在3.1～10.6GHz频段中占用500MHz以上的带宽。
由于UWB可以利用低功耗、低复杂度发射/接收机实现高速数据传输而在近年来得到迅速发展。
它在非常宽的频谱范围内采用低功率脉冲传送数据而不会对常规窄带无线通信系统造成大的干扰，并可充分利用频谱资源。
基于UWB技术而构建的高速率数据收发机有着广泛的用途，从无线局域网到Ad hoc网络，从移动IP计算到集中式多媒体应用等。
2017 年山东省职业院校技能大赛（中职教师组）“物联网技术应用与维护”基础知识作答(B)卷【时间：60 分钟，总分：100 分】（注意：请将答案填写到答题卡上）一、单选题（40 道题，每题1 分，总分40 分）1、“智慧革命”以（）为核心A．互联网B．局域网C．通信网D．广域网2、支持物联网的信息技术包括：（）、数据库技术、数据仓库技术、人工智能技术、多媒体技术、虚拟现实技术、嵌入式技术、信息安全技术等A．网格计算B．中间件技术C．源代码开放技术D．高性能计算与云计算3、RFID 技术实质是一个基于（）发展出来的一种自动识别技术，是一种可以将物品编码采用无线标签方式进行记录和供读取的小型发射设备，是目前比较先进的一种非接触式识别技术A．无线电技术B．超声波技术C．雷达技术D．激光技术4、ZigBee（）是协议的最底层，承付着和外界直接作用的任务A．物理层B．MAC 层C．网络/安全层D．支持/应用层5、传感器已是一个非常（）概念，能把物理世界的量转换成一定信息表达的装置，都可以被称为传感器A．专门的B．狭义的C．宽泛的D．学术的6、物联网网络安全的保证是以（）的安全为基础A．红外网络B．蓝牙网络C．传感网络D．计算机网络7、-3 的补码是（）A. 10000011B. 11111100C. 11111110D. 111111018、下列存储方式哪一项不是物联网数据的存储方式（）A．集中式存储B．异地存储C．本地存储D．分布式存储9、节点节省能量的最主要方式是（）A．休眠机制B．拒绝通信C．停止采集数据D．关机计算10、物联网的意义在于：1）物联网将改善人与自然界的联系；2）物联网将有益于建设智能化、节能型城市；3）物联网将大大改善民生；4）物联网建设对我国的（）A．促进作用B．战术意义C．创新推动D．战略意义11、下列哪种通信技术不属于低功率短距离的无线通信技术？（）A．广播B．超宽带技术C．蓝牙D．Wi-Fi12、RFID 卡（）可分为：有源标签和无源标签A．按供电方式分B．按工作频率分C．按通信方式分D．按标签芯片分13、RFID 硬件部分不包括（）A．读写器B．天线C．二维码D．电子标签14、UML 是软件开发中的一个重要工具，它主要应用于哪种软件开发方法（）A．基于瀑布模型的结构化方法B．基于需求动态定义的原型化方法C．基于对象的面向对象的方法D．基于数据的数据流开发方法15、用于“嫦娥2 号”遥测月球的各类遥测仪器或设备、用于住宅小区保安之用的摄像头、火灾探头、用于体检的超声波仪器等，都可以被看作是（）A．传感器B．探测器C．感应器D．控制器16、“智能电网”解决方案被形象比喻为电力系统的（）。
基于电磁波技术的高精度室内定位系统研究第一章：引言室内定位系统是近年来备受关注的热门话题之一，它具有广泛的应用前景，例如物流管理、室内导航、虚拟现实等。
在室内环境中，由于信号传输路径的复杂性、障碍物的影响、信号干扰等问题，导致全球定位系统(Global Positioning System, GPS)无法满足定位的需求，而无线局域网(Wireless Local Area Network, WLAN)等无源标签定位技术虽然相较于GPS在室内定位方面具有一定的优势，但由于其精度较低、成本较高等问题，使得其在室内环境中无法得到大规模的应用。
因此，研究一种适合室内环境、精度高、成本低、易于实现的室内定位系统显得十分必要。
根据国内外研究现状和应用需求，基于电磁波技术的室内定位系统具有很高的研究和应用价值。
本文将重点介绍基于电磁波技术的室内定位系统的研究现状和发展趋势，分析电磁波技术在室内定位方面的优点和局限性，探讨基于电磁波技术的室内定位系统设计的关键技术和方法，并展望其未来的发展前景。
第二章：电磁波技术在室内定位中的优点和局限性2.1 电磁波技术的优点电磁波技术是指利用电磁波进行室内定位的技术，其中包括超高频射频技术(Ultra-High Frequency, UHF)、ZigBee技术、蓝牙技术等。
与其他无线定位技术相比，电磁波技术具有以下优点：（1）信号较稳定。
由于电磁波的穿透力强，它能够穿过墙壁、障碍物和人体，使其在室内具有较稳定的传输性能。
（2）使用方便简单。
电磁波技术的硬件设备较为简单，可以通过简单的电路进行实现，并且易于操作。
（3）成本低。
相较于其他无源标签定位技术而言，电磁波技术的标签价格相对较低，成本相对较低。
（4）适用范围广。
电磁波技术适用于室内下多种复杂的环境，如大量障碍物和非开放区域。
2.2 电磁波技术的局限性尽管电磁波技术在室内定位中具有许多优点，但也有一些局限性：（1）复杂的环境影响。
常用室内定位方法与技术概述作者：桑媛来源：《中文信息》2020年第09期摘;要：随着信息技术、无线通信技术与物联网技术的日趋成熟，移动设备的室内感知与定位需求也越来越高。
为了实现移动设备的室内定位，多种室内定位方法被提出。
基于此，本文简要介绍了较为常用的几种室内定位算法，并分析其适用特点与使用环境。
关键词：物联网;室内定位;RSSI TOA RFID中图分类号：TN929.5;;文献标识码：A;;;;文章编号：1003-9082（2020）09-00-01一、室内定位概述随着无线通信技术的迅速发展，人们对基于位置信息的服务的需求日益增多，尤其是室内定位服务。
当前，常用的GNSS定位只用于户外场景的定位和导航，在室内环境中，由于卫星信号无法穿透建筑物，GNSS难以发挥正常的功效，并且室内环境和户外相比更加复杂，在室内传播时，无线信号可能会产生多径、折射、衍射效应等现象，不利于终端设备对信号的判断。
因此，需要室内定位相关的技术进行研究。
室内定位技术的应用场景十分广阔，例如，在大型超市，利用室内定位技术可以提供超市内部的导航，以及基于顾客位置的商品信息的推送服务;在机场、火车站，根据旅客的位置提供导航与查找服务;在地下停车场，利用室内定位技术能够获取到车辆停放的位置和停车场的方位信息等。
在室内定位研究中，如何解决无线电波的各种传播效应，获取目的节点与锚节点之间的距离，同时控制整个定位成本，减少大空间中锚节点数量，使方案切实可行便于实施，是现在室内定位研究进行产业化部署的重点。
二、室内定位算法概述目前室内定位的实现算法主要依靠信号的传播特性进行定位。
1.基于RSSI的室内定位算法无线信号在传播的过程中，其强度（RSSI）会随着距离的增加而减少。
而RSSI的具体数值可以在接收机端被检测到，若将RSSI数值进行提取，并换算成距离值，即可获得两个无线通信节点之间的距离。
由于RSSI获取简单，成本可控，上述定位方法被广泛研究应用。
物联网的起源：物联网作为一种模糊想法最早出现在1995年比尔·盖茨《未来之路》一书中物联网的概念及特点：物物相连的互联网，是将各种信息传感设备，如射频识别装置、红外感应、全球定位系统、无线传感器网络等等与互联网结合起来而形成的一个巨大网络，其目的是让所有的物品都与网络连接在一起，方便识别和管理。
物联网的是各种感知技术的广泛应用；物联网是一种建立在互联网上的泛在网络；物联网不仅仅提供传感器的连接、其本身也具有智能处理的能力，能够对物体实施智能控制。
物联网的网络架构：感知层：全面感知，实现智能感知和交互功能。
技术：电子标签技术与RFID读写技术、自动定位技术、传感器技术、嵌入式技术网络层：可靠传递，主要实现信息的接入、传输和通信。
技术：无线传感网技术、核心承载网通信技术应用层：智能处理、主要实现信息的处理与决策。
技术：云计算条码技术：EAN码：标准版由13位数字构成（中国690、650）用数字1表示条码的一个暗用0表示条码的亮二维码：不同结构：线性堆叠式（code16k、code49、pdf417）、矩阵式（Aztec、QR code、maxi code）、射频识别技术：射频识别技术是自动识别技术的一种，他通过无线电波进行数据传递，是一种非接触式的自动识别技术。
（无接触、抗干扰能力强、可同时识别多个技术）RFID线条组成:电子标签:由耦合原件、芯片和天线组成在标签中一般保存有被识别物体的相关电子数据（有源电···签、无源电·····、半无源电···）阅读器：它是读入或者写入电子标签数据信息的设备；后台管理系统：是计算机网络系统，数据交换与管理由计算机网络完成，阅读器可以通过标准接口与计算机网络连接，完成数据处理、传输和通信功能。
工作频率分类：低30-300khz、高3-30mhz、超300mhz-ghz、2.45GHZ以上微波阅读器：阅读器的频率决定了RFID系统的工作频段、阅读器的功率直接影响RFID系统的距离与阅读效果的好坏阅读器的分类：分离式阅读器、集成式阅读器、固定式阅读器、便携式阅读器定位系统：美国全球定位系统（GPS）、俄罗斯全球导航卫星系统（GLONASS）、欧洲伽利略系统、中国北斗系统，形成全球性导航卫星系统的集合（GNSS）GPS定位系统构架：空间部分24颗卫星组成、地面控制系统、用户设备部分其他短距离定位技术（~=定位技术）：红外~、超声波~、RFID~、超宽带~、WiFi~、蓝牙~、ZigBee~传感器的分类和特点（传感器=~）：根据~工作原理：物理型~、化学型~、生物型~；根据~感官特性：热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件、味敏元件按照~输出信号：模拟~（连续）、数字~（离散）、膺数字~；按~材料：导体绝缘体、半导体磁性材料、单晶、多晶、非晶：按照~制作工艺：集成~、薄膜~、厚膜~、陶瓷~;按能量关系：有源~、无源：测量方式：接触式~、非接触式特点：微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化,无线传感器网络的体系结构：传感器节点（由传感器模块（负责信息的采集和数据的转换）、处理器模块（控制整个传感器节点的操作）、无线通信模块（与其他传感器节点进行无线通信）、能量供应组成（提供所需要的能量））汇聚节点处理能力、存储能力和通信能力相对较强，它连接传感器网络与lnternet等外部网关，实现两种协议的转换、管理节点用于动态地管理整个无线传感器网络无线传感器网络的特点：1.大规模2.自组织3.动态性4.可靠性5.以数据为中心6.集成化.7协作方式执行任务传感器网络结构：1.平面结构：优点：结构简单、容易维护、具有较好的健壮性。
移动机器人室内无源RFID定位方法及实现李珣;刘丽;洪良;王晓华【摘要】为提高室内机器人的定位精度,提出一种无源RFID的室内移动机器人定位方法.RFID标签采用蜂窝排布模型,提高读卡器检测效率;对RSSI定位方法按工程实际提出了校正模型,同时针对多信标定位最优值寻优的问题,引入微分进化算法对位置坐标进行求解;在(4×4)m2场地内进行了验证,实验结果表明,较极大似然估计具有更高的定位精度,绝对误差小于10.16 cm;较标准遗传算法能够在更少的迭代步内获得最优值,平均节省37%的计算时间.%In order to improve the positioning accuracy of indoor mobile-robot, a new positioning method has been designed based on passive RFID. In this paper, RFID beacon is arranged as cellular model for improving the card reader efficiency;RSSI positioning method correction model is put forward with engineering practice;for the optimal value problem in posi-tioning process with multiple beacons, Differential Evolution algorithm is introduced. Final, physical verification is designed within the scope of(4×4)m2. The experimental result shows that, the method has higher positioning accuracy than MLE, absolute error is less than 7%of the RFID beacon interval;it can obtain optimal value in less iteration steps than standard genetic algorithm, 37%less computation time has saved.【期刊名称】《计算机工程与应用》【年(卷),期】2017(053)016【总页数】7页(P230-236)【关键词】射频识别(RFID);移动机器人;室内定位;微分进化算法【作者】李珣;刘丽;洪良;王晓华【作者单位】西安工程大学电子信息学院,西安 710048;西安工程大学管理学院,西安 710048;西安工程大学电子信息学院,西安 710048;西安工程大学电子信息学院,西安 710048【正文语种】中文【中图分类】TP391.7室内可移动机器人由于其广泛的应用前景而备受关注，作为其研究核心内容之一：准确的位置信息，是运动物体的基本特征参数，也是机器人能够被观测和被控的基础[1]。
六大室内定位方案对比导读如今，多方面的需求推动了室内定位技能的开展。
但因室内无GPS信号无法进行定位，而人们大部分时刻是处于室内，故对室内定位有着强烈的定位需求……如今，多方面的需求推动了室内定位技能的开展。
但因室内无GPS信号无法进行定位，而人们大部分时刻是处于室内，故对室内定位有着强烈的定位需求……六大室内定位方案对比1、UWB（超宽带）脉冲信号:由多个传感器选用TDOA和AOA定位算法对标签方位进行剖析，多径分辨才能强、精度高，定位精度可达厘米级。
但UWB难以完成大规模室内掩盖，且手机不支持UWB，定位本钱十分高。
2、RFID的定位:选用刷卡方式，依据阅读器方位对刷卡人员或设备进行区间定位。
首要运用在仓库、工厂、商场广泛运用在货物、商品流转定位上、ETC、工作考勤等，无法进行实时定位，定位准确度低，不具有通讯才能，抗干扰才能较差。
3、ZigBee室内定位技能:经过若干个待定位的盲节点和一个已知方位的参考节点与网关之间形成组网，每个细小的盲节点之间相互和谐通讯以完成全部定位。
作为一个低功耗和低本钱的通讯体系，ZigBee的信号传输受多径效应和移动的影响都很大，并且定位精度取决于信道物理质量、信号源密度、环境和算法的准确性，形成定位软件的本钱较高，进步空间还很大。
ZigBee室内定位现已被许多大型的工厂和车间作为人员在岗管理体系所选用。
4、超声波定位:运用案例的代表是Shopkic，在商铺内安装超声波信号盒，手机麦克风检测到声波，从而完成定位，首要用于店肆的报到。
超声波在空气中的衰减较大，不适用于大型场合，加上反射测距时受多径效应和非视距传达影响很大，形成需求准确剖析计算的底层硬件设施投资，本钱太高。
5、LED定位体系:经过往天花板上的LED灯具完成，灯具宣布像莫斯电报暗码一样的闪耀信号，再由用户智能手机照相机接纳并进行检测，定位精度能够在1米之内。
LED定位需求改造LED灯具，添加芯片，添加本钱，红外线只能视距传达，穿透性极差也极易受灯火、烟雾等环境要素影响显着。
ZigBee 技术简介引言无线传感器网络是当前信息领域中研究的热点之一，可用于特殊环境实现信号的采集、处理和发送。
文中介绍了一种基于ZigBee 技术的温、湿度监测网络的设计与实现，以CC2430 单片机和数字式温、湿度传感器SHT10 设计出了温、湿度传感器节点，以AT91R4008 微控制器、AX88796 以太网控制器芯片和CC2430 单片机设计出了ZigBee 无线网关。
温湿度传感器节点通过射频收发器将数据发送到ZigBee 无线网关。
ZigBee 无线网关通过以太网网络将数据传输给监测中心主机。
该系统具有低功耗、高可靠性、易组网及稳定性好等优势，可广泛应用于工业环境温、湿度监测。
温度和湿度是2 个非常重要的物理量，温、湿度的监测广泛应用在工业控制、仓库存储等系统中，研制低成本、高可靠性的温、湿度监测设备及系统显得非常重要。
通常，采用有线网络实现温湿度监测，具有布线麻烦、设备随意移动性不强等缺点。
随着射频技术、集成电路技术的发展，无线通信功能的实现越来越容易，数据传输速率也越来越快，并且逐渐达到可以和有线网络相媲美的水平。
本文提出基于ZigBee 技术的无线温、湿度监测的方案，不必铺设电缆，可以节省费用和时间，而且改变温、湿度传感器节点测量位置和增加或减少传感器节点数目都非常方便。
该无线温、湿度监测网络将温、湿度数据传输到ZigBee 无线网关，再通过以太网发送到监测中心主机，具有快速展开、稳定可靠、维护性好等特点。
1 温湿度监测网络介绍1. 1 ZigBee 技术ZigBee 技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术，工作频段为全球通用频段2. 4 GHz，数据传输速率低，只有10 ～250 Kb /s，专注于低传输应用。
如图1 所示，ZigBee 网络包括一个协调器，一个或多个路由设备或终端设备。
每个网络中必须要有一个协调器，它是整个网络的中心，负责网络的维护和协调;路由设备负责网络中数据包的路由选择，并用来拓展网络范围;终端设备是实现具体功能的单元。
基于Wi-Fi定位的资产管理方案技术创新，变革未来目录3. 资产定位管理2. 两种解决方案简述4. 物资进出管理5. 案例解析6. ROI 1. 引言如何提升安防体系的主动管理水平基于Wi-Fi 的有源RFID 技术实时定位基于无源RFID 技术大批量高效管理物资基于Wi-Fi 的有源RFID 和无源RFID 技术的两种解决方案项目概况投资概况产品质量生产效益安全级别7.产品团队简述团队简述产品销售方式质量保证安全管理经常会遇到这样的问题经营区域内访客的具体位置与路径成为保安盲点公共场所内人员实时定位、紧急情况下报警及定位组装型工厂大量流转零配件的追溯企业重要资产如何防止带出管理区?用户希望安防体系更主动地应对安全事件,预警甚至预防不良事件的发生!物联网技术与安防体系的契合点传统技防（视频监控、门禁、入侵防盗报警等）立足于物防基础，其价值更多地体现在对物防系统的补充与加强，以及对安全事件的事后追溯。
物联网技术应用在安防体系中时，着重于实现对管控对象的追踪（Tracking）和点检（Checking），帮助用户完善自身的管理制度，加强主动管控意识。
安全管理管控对象的分类人：核心/外围供应商员工、VIP/普通访客、顾客、特殊管控人群车：资产/员工/访客车辆、货运车辆、生产车辆、特种车辆物：重要资产、内流转在制品、流通商品、成套工具、限定物/危险品不同行业客户眼中的重点管控对象大型集中生产型企业、物流企业连锁销售企业医疗、养老社区金融机构政府机构、公开服务机构人员工、访客、外围供应商员工、物流司机员工、访客、顾客、物流司机员工、医患、访客员工、访客员工、VIP/普通访客车叉车，拖车，物流货车、产品车，一般车辆叉车、手推车，访客车辆、物流货车救护车、员工车辆、访客车辆员工车辆、访客车辆、押运车资产车辆、员工车辆、访客车辆物重要资产、生产流转品、成品、零件容器、重型机具、成套工具重要资产、在售商品、商品流转容器，大型工具轮椅，体征监护仪、高额药品、危险生化品、医疗器具银箱、敏感数据设备重要资产，IT设备、档案，移动办公用品目录3. 资产定位管理2. 两种解决方案简述4. 物资进出管理5. 案例解析6. ROI 1. 引言如何提升安防体系的主动管理水平基于Wi-Fi 的有源RFID 技术实时定位基于无源RFID 技术大批量高效管理物资基于有源RFID 技术和无源RFID 技术的两种解决方案项目概况投资概况产品质量生产效益安全级别7.产品团队简述团队简述产品销售方式质量保证两种RFID技术的特点1、资产定位管理系统基于有源标签的WiFi定位技术，全实时、可视化、室内外的定位管理。
摘要火灾救援现场消防员不仅要争分夺秒提高救援效率，消防员自身安全也是必须要考虑的因素。
在消防员受困或亟需外场提供帮助时，及时提供消防员位置以及状态成为一种新的消防员安全防护措施。
此时，解决室内定位技术成为一种新的需求。
然而，在室内环境，GPS信号稳定性差，通常只能提供粗略定位，并不能实现楼层以及室内定位，不能满足要求；现有的室内定位方式有Bluetooth（蓝牙）、WIFI（无线局域网技术）、UWB（超宽带）、ZigBee通常也不能直接应用于消防员室内定位，这些方法需要预先安装定位设施，并且需要电力保障，不能满足火灾情况时的定位需求。
惯性导航系统，虽然可以自主完成定位，同时也存在误差积累，室内环境复杂多变，很难达到定位精度需求。
为此，本文提出一种全新的RFID定位系统。
该系统需要预先布置RFID标识的室内环境，利用标签ID标识室内楼层、设施类别以及设施编号，并在服务器端详细记录标签所在区域。
同时，利用内置旋转的RFID阅读器的消防员头盔，采用定向天线，扩大阅读器辐射范围，使其能够获取更多标签信息。
当消防员进入RFID标签标注的室内识别区时，可以利用标签相位信息，准确识别消防员的轨迹信息，并且在消防员受困或需要援助时，能够利用多标签的RSSI值，获取消防员的准确位置。
为了验证系统的可靠性，以及该方案的可行性，本文部署了实验场景，在楼层的门牌、烟雾传感器、火检传感器、消防栓、楼梯口等关键设施与位置处部署RFID标签，标识位置ID信息。
利用YMC200控制器与步进电机，制作旋转平台，模拟消防员头盔装置。
在RFID阅读器获取相位以及RSSI信息后，通过ZigBee 发送给服务器，服务器计算出消防员位置信息，并实时显示在上位机界面。
关键词：消防员，室内定位，RFID，相位，RSSIABSTRACTFirefighters not only have to race against time to improve rescue efficiency, but also take the safety of firefighters themselves into consideration at the fire rescue scene . When firefighters are trapped or need help from the field, timely provide the firefighters' position and status becomes a new firefighter safety precaution. At this point, solving indoor positioning technology has become a new demand. However, in indoor environments, GPS signal have poor stability, only provide rough positioning message, and can not achieve floor and indoor positioning, so the GPS can not meet the requirements of fire rescue scene; Various kinds of current indoor indoor positioning methods such as Bluetooth, WIFI (Wireless LAN), UWB (Ultra Wideband), ZigBee do not directly applied to firefighters indoor positioning. These methods require pre-installation of positioning facilities and require the power , which cannot meet the positioning requirements in case of fire.To this purpose, this paper proposes a new RFID positioning system. The system needs to pre-arrange RFID tags in indoor environment, the tag ID and the position recorded on the server. At the same time, the firefighter’s helmet with built-in rotating RFID reader, which equip a directional antenna to expand the range of the reader's radiation, to make sure the reader can obtain more tag information. When the firefighter enters the indoor identification area marked by the RFID tag, the tag phase information can be used to accurately identify the fireman's trajectory information, and when the firefighter is trapped or needs assistance, the multi-tag RSSI value can be utilized to obtain the firefighter's location.In order to verify the reliability of the system and the feasibility of the scheme, this paper deploy RFID tags at key facilities such as doorplates, smoke sensors, fire detection sensors, fire hydrants, and stairways. Using the YMC200 controller and stepper motor, a rotating platform was created to simulate the firefighter helmet device. After the RFID reader obtains the phase and RSSI information, it sends it to the server through ZigBee, and the server calculates the location and displays it on the host computer interface in real time.KEY WORDS：Firefighter, indoor positioning, RFID, phase, RSSI目录第1章绪论 (1)1.1研究背景及意义 (1)1.1.1研究背景 (1)1.1.2研究意义 (3)1.2国内外研究现状 (4)1.3本文的研究内容以及技术指标 (5)1.3.1主要研究内容 (5)1.3.2 技术指标 (6)第2章室内定位相关技术以及RFID系统概述 (7)2.1室内定位相关技术 (7)2.1.1 室内定位技术概述 (7)2.1.2 室内定位算法 (10)2.1.3 室内定位技术评价 (16)2.1.4 存在问题 (17)2.2 RFID系统组成 (17)2.2.1 阅读器 (17)2.2.2 标签 (18)2.2.3 后台服务器 (18)2.3 RFID系统工作原理 (19)2.4 RFID技术标准 (20)2.5 RFID系统应用热点场景 (21)2.6 RFID技术的优点与不足 (23)2.6.1 RFID技术的优点 (23)2.6.2 RFID技术的缺点 (23)2.7 本章小结 (23)第3章消防员室内定位系统方案设计 (25)3.1 消防员室内定位系统的功能需求与结构设计 (25)3.1.1 系统需要解决的问题 (26)3.1.2 系统结构及其各部分功能 (26)3.1.3 系统工作原理 (27)3.2 情景预测及性能评估 (28)3.3 系统设备选用 (29)3.4 本章小结 (31)第4章消防员室内无线定位算法分析 (33)4.1 算法结构分析与设计 (33)4.1.1 RSSI滤波算法设计 (35)4.1.2 四边定位算法设计 (36)4.2 环境因子校正 (39)4.3 本章小结 (39)第5章实验场景部署及结果分析 (41)5.1 实验场景部署 (41)5.1.1 室内Tag平面图的构建 (41)5.1.2 实验环境部署 (41)5.2 实验结果 (42)5.3 本章小结 (43)第6章总结与展望 (45)6.1 本文内容总结 (45)6.2 存在问题与展望 (46)参考文献 (47)致谢 (49)第1章绪论第1章绪论1.1研究背景及意义1.1.1研究背景当今经济的飞速发展，城市化进程的加快，人们生活水平提高，大型商场、仓储以及高层建筑的数量也随之增多。
Zigbee知识分享1.zigbee概念ZigBee→IEEE 802.15.4协议的代名词，是一种短距离、低功耗的无线通信技术。
特点：近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本近距离：“近”是相对而言的，与蓝牙相比，ZigBee属于远距离低速率。
（见图1）自组织：无需人工干预，网络节点能够感知其他节点的存在，并确定连接关系，组成结构化的网络；低功耗：在低功耗待机模式下，两节普通5号电池可使用6-24个月；低数据速率：基于ZigBee的无线网络所使用的工作频段为868MHz、915MHz和2.4GHz，最大数据传输速率为250kbps；低成本：ZigBee数据传输率低，协议简单，大大降低了成本；各种无线数据传输协议对比，如图所示：传输视频数据传输大量数据传输音频数据率速输传据数值峰传输距离图1：各种无线数据传输协议对比图解释：蓝牙数据传输速率小于3Mbps，典型数据传输距离为2-10米，蓝牙技术的典型应用是在两部手机之间进行小量数据的传输。
IEEE 802.11b最高数据传输速率可达11Mbps，典型数据传输距离在30-100米，IEEE 802.11b技术提供了一种Internet的无线接入技术，如很多笔记本电脑可以使用自带的WiFi功能实现上网。
ZigBee协议可以理解为一种短距离无线传感器网络与控制协议，主要用于传输控制信息，数据量相对来说比较小，特别适用于电池供电的系统。
此外，相对于上述两种标准，ZigBee协议更容易实现（或者说实现成本较低）。
2.zigbee技术应用领域zigbee适用范围包括自动控制领域、远程控制领域，同时在相关领域中可以嵌入各种设备。
例如：家庭自动化（Home Automation）、商业楼宇自动化（Building Automation）、自动读表系统（Automatic Meter Reading）。
在智能家居和商业楼宇自动化方面，将空调、电视、窗帘控制器等通过ZigBee技术来组成一个无线网络，通过一个遥控器就可以实现各种家电的控制，这种应用非常方便。
一、实验目的了解如何通过RSSI信号强度计算两点间的距离二、实验主要内容及原理实验内容：学习通过RSSI信号强度计算两点间的距离，并且通过串口打印出来。
实验原理：接收信号强度RSSI是传输功率和传输距离（发送节点与接收节点之间的距离）的函数。
RSSI的理论值可以有下式表示：其中n为信号传播常数，与信号的传输环境有关；d为接收节点与发送节点之间的距离；A为距离发送节点1米时的信号强度。
A和n的取值不同，对测量的误差影响会很大，为了尽可能提高基于RSSI测距定位的精度，参数A和n的取值预先由工作人员在实际定位区域进行测量计算。
理论上A的值在各个方向上应该是一致的，但由于发射节点和接收节点天线的各向性，使它的值并不一定相同，因此需要进行多次测量并取平均值。
因为n与信号传播环境有关，它的值是不断变化的，工作人员需要先在定位区域通过测量得到一组n值，然后在参考节点布置好以后，尝试使用不同的值以寻找一个最适合该区域环境的值。
三、实验器材硬件：ZIGBEE节点2个，UART转接板与转接线，ZIGBEE仿真器1个，12V电源2个，串口延长线1根软件：IAR Embedded Workbench for MCS-518.10集成开发环境；仿真器驱动；串口调试助手；四、实验步骤1、启动IAR Embedded Workbench，打开对应配套实验源码中的IHF.eww工程2、编译链接程序代码。
点击工具栏中的Project下面的Rebuild All3、连接ZigBee节点与仿真器，点击工具栏上的DEBUG按钮将协调器程序下载到节点中。
如有出错，请检查硬件连接或拔掉仿真器USB再重接4、通过上诉步骤，已经将汇聚点程序下载到节点中（协调器），点击按钮，退出仿真状态，断开Debug仿真器与目标节点。
5、在左侧的导航框中，选择工程为“终端”工程，如下图。
6、修改完成，重新编译链接程序代码。
将终端程序下载到ZigBee节点中。
ZigBee基础知识讲解目录一、ZigBee技术概述 (2)二、ZigBee网络结构 (3)2.1 网络拓扑结构 (4)2.2 设备角色 (5)2.3 基本网络模式 (6)三、ZigBee协议栈 (7)3.1 物理层 (8)3.2 链路层 (10)3.3 网络层 (11)3.4 应用层 (12)四、ZigBee设备类型 (13)4.1 网络协调器 (14)4.2 节点设备 (15)4.3 外部设备 (17)五、ZigBee通信机制 (18)5.1 数据传输方式 (19)5.2 通信协议 (21)5.3 数据传输速率与容量 (22)六、ZigBee安全机制 (23)6.1 认证机制 (25)6.2 隐私保护 (26)6.3 安全服务与应用 (27)七、ZigBee设备配置与调试 (29)7.1 设备初始化 (30)7.2 网络参数设置 (32)7.3 设备状态监控与维护 (33)八、ZigBee应用案例分析 (35)8.1 智能家居系统 (36)8.2 工业自动化控制系统 (38)8.3 智能交通系统 (39)8.4 公共安全监测系统 (41)九、ZigBee发展趋势与挑战 (42)9.1 技术发展趋势 (44)9.2 应用前景展望 (45)9.3 面临的挑战与应对策略 (47)一、ZigBee技术概述定义与特点：ZigBee是基于IEEE 标准的无线通信技术，具有低功耗、低数据速率、低成本和可靠性的特点。
ZigBee联盟通过扩展IEEE标准，增加了网络、安全和应用层的功能。
该技术主要适用于需要长时间工作且电池寿命非常关键的应用。
应用领域：ZigBee技术广泛应用于智能家居、工业自动化、智能农业、智能交通等领域。
智能家居中的照明控制、安防系统。
网络结构：ZigBee网络主要由协调器（Coordinator）、路由器（Router）和终端设备（End Device）组成。
协调器负责创建和加入网络，路由器负责路由和数据转发，终端设备则执行特定的任务。
