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1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
1.课题意义
本课题以stm32开发板为基础,实现可遥行驶的智能小车作为需要定位与追踪的实物。通过无线传感网络技术,使用zigbee协议组建无线传感网来对智能小车实现定位与追踪。通过此课题的研究,分析并实现无线传感网中较为常用的几种定位算法,从而比较出较为精确的室内定位算法[1]。
2.国内外研究进展
2. 研究的基本内容和问题
1.研究目标
主要使用stm32开发板中的定时器产生pwm输出,控制小车电机并通过遥控实现小车的行驶功能,再采用无线传感器网络技术,主要使用rssi算法并基于zigbee网络的cc2530模块实现对智能小车的室内定位。从采用的几种主流定位算法中分析并比较各算法的优劣,为了提高定位算法的准确性,可使用高斯模型法对原始rssi信号进行预处理并优化模型。
2.研究内容
3. 研究的方法与方案
1.研究方法
通过采集的rssi信号数据,计算各传感器节点与小车的距离,并采用合理的优化模型来解决无线信号传播受影响的部分,使获得的距离数据尽可能可靠精确。在测量精度能够得到一定保障之后,可采用三边测量法、三角测量法、极大似然估计法等定位算法计算出小车的位置并返还定位信息。通过定位信息可不断获得小车的当前位置,在开始时加入终点位置的话,便可使小车自动行驶到终点位置,并获得小车行驶情况。
2.技术路线
4. 研究创新点
本课题采用无线传感器网络来对小车进行定位,无线传感器网络相比GPS定位在室内具有更良好的性能,能够在建筑物内进行精度约为1~4米的定位。并且,无线传感器网络作为一个尚未成熟的技术,广受相关领域人员的关注,由于无线传感器网络无需固定结构、整体轻便小巧、信号穿透力强等优点,其会在未来环境监测、紧急事件响应、建筑物内安全监控等领域起的作用将会起到更加优秀的作用。
本课题中智能小车通过搭建无线传感器网络,可以在建筑物内即时性的跟进小车的当前位置,通过无线遥控使小车能够行驶到最终目的地,并通过安装在小车上的摄像头随时返回当前拍摄到的图像。因此,小车可以应用在人不方便活动的地方,或在无人时对建筑物内规定区域进行巡查。
5. 研究计划与进展
2018年10月至2018年12月:选题并了解相关知识与算法。
2019年1月:确定题目,写开题报告并进行开题答辩,根据老师的建议完善课题方向和方法。
2019年2月:开始搭建无线传感器网络,进行测距的调试。
