基于ARM的Wi-Fi信號定位系統(tǒng)
發(fā)布時間：2021-09-01 18:58
本文設(shè)計了一種基于Wi-Fi信號的室外定位系統(tǒng),系統(tǒng)采用ARM的硬件架構(gòu),根據(jù)Wi-Fi信號特點,可以識別智能終端的連接信息并進行三點定位,并將位置顯示至手持終端,實驗結(jié)果證明了該系統(tǒng)的實用性。
【文章來源】：福建電腦. 2019,35(01)
【文章頁數(shù)】：2 頁
【部分圖文】：
硬件平臺結(jié)構(gòu)框圖
飭?點分別檢測到Wi-Fi信號源D（x，y），且已獲取信號強度，則可以分別計算出三個測量點的圓心與待測信號源之間的距離d1，d2和d3。引入三角形質(zhì)心定位算法，即先找出圓AB的交（xab1，yab1），（xab2，yab2）中距離圓C圓心較近的點，記為（xab，yab）；同理，由圓AC的交點（xac1，yac1），（xac2，yac2）和圓BC的交點（xbc1，ybc1），（xbc2，ybc2）分別得到點（xac，yac）和點（xbc，ybc）。于是D點坐標可近似為：3系統(tǒng)軟件設(shè)計如圖3所示，假設(shè)在某區(qū)域內(nèi)搜索智能終端，連接Wi-Fi的終端MAC信息通過串口發(fā)送給處理器，判斷終端是否為目標終端，對連續(xù)的測量值進行擴展卡爾曼濾波，可以濾除部分環(huán)境噪聲干擾，獲取信號強度后，建立合適的傳播模型，估計信號傳播的距離，結(jié)合多點定位算法，準確計算出信號源并在手持終端顯示位置�；贏RM的Wi-Fi信號定位系統(tǒng)田明亮（福州大學(xué)電氣工程與自動化學(xué)院福建福州350116）【摘要】本文設(shè)計了一種基于Wi-Fi信號的室外定位系統(tǒng)，系統(tǒng)采用ARM的硬件架構(gòu)，根據(jù)Wi-Fi信號特點，可以識別智能終端的連接信息并進行三點定位，并將位置顯示至手持終端，實驗結(jié)果證明了該系統(tǒng)的實用性�！娟P(guān)鍵詞】Wi-Fi；ARM；智能終端；三點定位圖1硬件平臺結(jié)構(gòu)框圖DOI:10.16707/j.cnki.fjpc.2019.01.073·145·
F福建電腦UJIANCOMPUTER2019年第1期福建電腦圖2三點定位0引言隨著移動通信技術(shù)的發(fā)展，利用手機的無線信號定位人員正成為熱門的研究課題。手機中存在著多種無線信號，比如藍牙、Wi-Fi、GSM/3G/LTE基帶，但是藍牙傳播距離過短，GSM/3G/LTE基帶制式不統(tǒng)一，Wi-Fi標準全球通用，用戶不需要購買昂貴的專用裝備，在當前我國民眾對費用相對敏感的情況下，Wi-Fi搜索定位技術(shù)具有更好的適應(yīng)性。1系統(tǒng)概述系統(tǒng)由信號識別模塊、定位模塊兩部分組成。搜索定位設(shè)備由人攜帶，前往指定區(qū)域搜索智能終端，搜索設(shè)備采集目標終端的Wi-Fi連接信息，使用三點定位算法計算出目標位置。2系統(tǒng)硬件設(shè)計2.1硬件結(jié)構(gòu)搜索定位設(shè)備硬件平臺如圖1所示。包括射頻前端電路、主控電路、接口電路及電源管理電路，其中射頻前端電路負責(zé)Wi-Fi信號的接收，主控電路負責(zé)整個系統(tǒng)的主流程控制，Wi-Fi協(xié)議解析，搜索及定位算法的實現(xiàn)，接口電路實現(xiàn)外部接口，電源管理電路則負責(zé)實現(xiàn)低功耗控制。根據(jù)Wi-Fi協(xié)議，Wi-Fi信號可能在13個信道出現(xiàn)，如果對每個信道進行逐一搜索，無疑將耗費大量時間和能量，影響工作效率。本文對傳統(tǒng)信號搜索方法進行了改進：（1）信號捕獲系統(tǒng)的前端為陣列天線，使用波束成形技術(shù)提高天線的接收增益，射頻前端使用高增益低噪聲放大模塊，提高微弱信號的檢測能力，擴大系統(tǒng)監(jiān)測Wi-Fi終端的距離和范圍。在檢測到信號時，將波束對準終端所在方向，從而提高系統(tǒng)的抗干擾能力。信道掃描部分逐次掃描各個信道，監(jiān)聽終端用戶發(fā)過來的包，為縮短掃描周期，采用多個接收機并行搜索，實現(xiàn)多通道掃描。掃描的頻點由中心主控系統(tǒng)控制，優(yōu)先選用常用的信道列表，提高系統(tǒng)的工作效率。（2）雙通道無參量搜索方法能夠同時在兩個信道上做出判決，從
【參考文獻】：
期刊論文
[1]低功耗藍牙手機終端室內(nèi)定位方法[J]. 蘇松,胡引翠,盧光耀,董碩,李曉進,劉長宏. 測繪通報. 2015(12)
[2]WiFi定位技術(shù)——基于質(zhì)心定位的三邊定位算法的研究[J]. 陸霞. 電腦知識與技術(shù). 2013(25)
博士論文
[1]基于射頻信號及信道狀態(tài)信息的被動式目標定位方法研究[D]. 王舉.西北大學(xué) 2016
本文編號：3377511
【文章來源】：福建電腦. 2019,35(01)
【文章頁數(shù)】：2 頁
【部分圖文】：
硬件平臺結(jié)構(gòu)框圖
飭?點分別檢測到Wi-Fi信號源D（x，y），且已獲取信號強度，則可以分別計算出三個測量點的圓心與待測信號源之間的距離d1，d2和d3。引入三角形質(zhì)心定位算法，即先找出圓AB的交（xab1，yab1），（xab2，yab2）中距離圓C圓心較近的點，記為（xab，yab）；同理，由圓AC的交點（xac1，yac1），（xac2，yac2）和圓BC的交點（xbc1，ybc1），（xbc2，ybc2）分別得到點（xac，yac）和點（xbc，ybc）。于是D點坐標可近似為：3系統(tǒng)軟件設(shè)計如圖3所示，假設(shè)在某區(qū)域內(nèi)搜索智能終端，連接Wi-Fi的終端MAC信息通過串口發(fā)送給處理器，判斷終端是否為目標終端，對連續(xù)的測量值進行擴展卡爾曼濾波，可以濾除部分環(huán)境噪聲干擾，獲取信號強度后，建立合適的傳播模型，估計信號傳播的距離，結(jié)合多點定位算法，準確計算出信號源并在手持終端顯示位置�；贏RM的Wi-Fi信號定位系統(tǒng)田明亮（福州大學(xué)電氣工程與自動化學(xué)院福建福州350116）【摘要】本文設(shè)計了一種基于Wi-Fi信號的室外定位系統(tǒng)，系統(tǒng)采用ARM的硬件架構(gòu)，根據(jù)Wi-Fi信號特點，可以識別智能終端的連接信息并進行三點定位，并將位置顯示至手持終端，實驗結(jié)果證明了該系統(tǒng)的實用性�！娟P(guān)鍵詞】Wi-Fi；ARM；智能終端；三點定位圖1硬件平臺結(jié)構(gòu)框圖DOI:10.16707/j.cnki.fjpc.2019.01.073·145·
F福建電腦UJIANCOMPUTER2019年第1期福建電腦圖2三點定位0引言隨著移動通信技術(shù)的發(fā)展，利用手機的無線信號定位人員正成為熱門的研究課題。手機中存在著多種無線信號，比如藍牙、Wi-Fi、GSM/3G/LTE基帶，但是藍牙傳播距離過短，GSM/3G/LTE基帶制式不統(tǒng)一，Wi-Fi標準全球通用，用戶不需要購買昂貴的專用裝備，在當前我國民眾對費用相對敏感的情況下，Wi-Fi搜索定位技術(shù)具有更好的適應(yīng)性。1系統(tǒng)概述系統(tǒng)由信號識別模塊、定位模塊兩部分組成。搜索定位設(shè)備由人攜帶，前往指定區(qū)域搜索智能終端，搜索設(shè)備采集目標終端的Wi-Fi連接信息，使用三點定位算法計算出目標位置。2系統(tǒng)硬件設(shè)計2.1硬件結(jié)構(gòu)搜索定位設(shè)備硬件平臺如圖1所示。包括射頻前端電路、主控電路、接口電路及電源管理電路，其中射頻前端電路負責(zé)Wi-Fi信號的接收，主控電路負責(zé)整個系統(tǒng)的主流程控制，Wi-Fi協(xié)議解析，搜索及定位算法的實現(xiàn)，接口電路實現(xiàn)外部接口，電源管理電路則負責(zé)實現(xiàn)低功耗控制。根據(jù)Wi-Fi協(xié)議，Wi-Fi信號可能在13個信道出現(xiàn)，如果對每個信道進行逐一搜索，無疑將耗費大量時間和能量，影響工作效率。本文對傳統(tǒng)信號搜索方法進行了改進：（1）信號捕獲系統(tǒng)的前端為陣列天線，使用波束成形技術(shù)提高天線的接收增益，射頻前端使用高增益低噪聲放大模塊，提高微弱信號的檢測能力，擴大系統(tǒng)監(jiān)測Wi-Fi終端的距離和范圍。在檢測到信號時，將波束對準終端所在方向，從而提高系統(tǒng)的抗干擾能力。信道掃描部分逐次掃描各個信道，監(jiān)聽終端用戶發(fā)過來的包，為縮短掃描周期，采用多個接收機并行搜索，實現(xiàn)多通道掃描。掃描的頻點由中心主控系統(tǒng)控制，優(yōu)先選用常用的信道列表，提高系統(tǒng)的工作效率。（2）雙通道無參量搜索方法能夠同時在兩個信道上做出判決，從
【參考文獻】：
期刊論文
[1]低功耗藍牙手機終端室內(nèi)定位方法[J]. 蘇松,胡引翠,盧光耀,董碩,李曉進,劉長宏. 測繪通報. 2015(12)
[2]WiFi定位技術(shù)——基于質(zhì)心定位的三邊定位算法的研究[J]. 陸霞. 電腦知識與技術(shù). 2013(25)
博士論文
[1]基于射頻信號及信道狀態(tài)信息的被動式目標定位方法研究[D]. 王舉.西北大學(xué) 2016
本文編號：3377511
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