近年來低功耗廣域網(wǎng)技術(shù)開始興起,但它的室外定位技術(shù)還處在研究的初期。本文主要針對LoRa的低功耗、低成本和遠(yuǎn)距離通信等優(yōu)點,提出了一種LoRa技術(shù)結(jié)合TDOA的室外定位方案,主要工作包括以下幾個方面:1.結(jié)合LoRa技術(shù)的特點,提出線性多邊定位和非線性多邊定位兩種基于TDOA的室外定位算法。線性多邊定位算法是使用TDOA的測量值及其雙曲線定位模型來估計目標(biāo)節(jié)點的位置,但在此定位過程中信號傳播易受多徑效應(yīng)和非視距誤差的影響致使TDOA測量值中出現(xiàn)異常值,本文采用廣義ESD檢測方法對異常值檢測并剔除,利用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式將網(wǎng)關(guān)的大地坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成笛卡爾坐標(biāo),利用處理后的TDOA值和網(wǎng)關(guān)笛卡爾坐標(biāo)估計目標(biāo)節(jié)點的位置,其算法復(fù)雜度低,但坐標(biāo)轉(zhuǎn)換存在誤差;非線性多邊定位算法為了避免由于坐標(biāo)轉(zhuǎn)換導(dǎo)致精度的損失,將目標(biāo)節(jié)點所在的區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格劃分,始終使用大地坐標(biāo)和TDOA測量值來估計目標(biāo)節(jié)點位置。2.搭建了一個基于LoRa技術(shù)的定位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由一個終端節(jié)點、四個網(wǎng)關(guān)、一個LoRa服務(wù)器和一個本地應(yīng)用組成。該終端節(jié)點是定位的目標(biāo)節(jié)點,終端節(jié)點廣播數(shù)據(jù)包,在定位范圍內(nèi)使用GPS衛(wèi)星時間戳進(jìn)行時間同... 

【文章來源】：重慶郵電大學(xué)重慶市

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

定位場景

第 4 章 基于 LoRa 定位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計案設(shè)計的 LoRa 定位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)符合 LoRa 組網(wǎng)特點，定位數(shù)據(jù)采集系LoRa 終端節(jié)點，四個 LoRa 網(wǎng)關(guān)，一個 LoRa 服務(wù)器和一個本地應(yīng)，如圖 4.1 所示。終端節(jié)點和網(wǎng)關(guān)運(yùn)行 LoRaWAN 協(xié)議，來獲取需利用獲取的定位數(shù)據(jù)，來驗證提出的兩種 TDOA 定位算法有效性LoRa網(wǎng)關(guān)

LoRa 定位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)需要的硬件平臺主要包括兩個網(wǎng)關(guān)，它們需要支持并運(yùn)行 LoRaWAN 協(xié)議棧，終端端節(jié)點在不需要發(fā)送數(shù)據(jù)包時，可以節(jié)省電量。點節(jié)點主要有主控模塊和 LoRa 模塊 2 個部分組成，如模塊化架構(gòu)，允許集成每種情況下所需的模塊。主控模信，將終端節(jié)點真實的的緯度和經(jīng)度信息，作為發(fā)送數(shù)數(shù)據(jù)包通過 LoRa 模塊調(diào)制成 LoRa 無線信號發(fā)送出去

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3547891