本文關鍵詞：基于北斗與無線傳感器網(wǎng)絡的系統(tǒng)與定位算法研究

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【摘要】：北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)是我國繼美俄衛(wèi)星導航系統(tǒng)之后，具備自主知識產權的第三個全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，因具備定位導航、短報文通信功能在諸多領域廣泛應用。與此同時，無線傳感器網(wǎng)絡作為時代發(fā)展的熱點，以其大規(guī)模、低價格、方便快捷的完成信息感知、信息采集、信息處理的特點也滲入各種領域的方方面面。在當今需求日益復雜的信息時代，兩個系統(tǒng)雖然都有各自的優(yōu)勢，但系統(tǒng)本身具有系統(tǒng)局限性和應用約束性，并不能完全滿足市場應用需求。面對軍事國防、環(huán)境監(jiān)測、工業(yè)監(jiān)控、智能電網(wǎng)等多個領域對于采集處理在信息廣度與深度兩個維度的需求，對于信息傳輸與指揮控制能力在全局和局部兩個層次的要求，在調研了北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)和無線傳感器網(wǎng)絡的基礎上，提出了基于北斗與無線傳感器網(wǎng)絡構建的融合系統(tǒng)。 本文對北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的組成、接收機工作原理和北斗應用系統(tǒng)做了介紹，然后介紹了無線傳感器網(wǎng)絡的系統(tǒng)架構和功能，總結了兩個系統(tǒng)在實際應用中的優(yōu)缺點和局限性，在此基礎上設計了基于北斗與無線傳感器網(wǎng)絡構建的融合系統(tǒng)。首先明確了應用需求與系統(tǒng)特點，，然后提出了融合系統(tǒng)的總體架構，描述了融合系統(tǒng)的工作流程、軟硬件組成；第三，對融合系統(tǒng)的關鍵模塊進行了詳細的設計描述；最后舉例介紹了融合系統(tǒng)在泥石流自動監(jiān)測、物流運輸?shù)葘嶋H環(huán)境中的應用。 作為融合系統(tǒng)最基礎也是最重要的信息——位置信息的獲取十分重要。在完成了融合系統(tǒng)設計的前提下，本文對融合系統(tǒng)的定位算法進行了嚴格的理論推導。在仿真過程中，對單一系統(tǒng)定位算法和融合系統(tǒng)定位算法進行了比較，并且達到了理想的仿真效果。 最后，對本文的工作做了總結，指出了本系統(tǒng)設計的優(yōu)點與改進方向，并對下一步工作做了安排。
【關鍵詞】：北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng) 無線傳感器網(wǎng)絡 融合系統(tǒng) 融合定位
【學位授予單位】：北京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN96.1;TN929.5;TP212.9
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 目錄8-10
• 圖目錄10-12
• 第1章 緒論12-18
• 1.1 課題依據(jù)和背景12
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀12-16
• 1.2.1 衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀12-14
• 1.2.2 無線傳感器網(wǎng)絡發(fā)展現(xiàn)狀14-15
• 1.2.3 國內外衛(wèi)星導航和無線傳感器網(wǎng)絡的融合應用15-16
• 1.3 課題研究意義16-17
• 1.4 文章研究內容與安排17-18
• 第2章 北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)與無線傳感器網(wǎng)絡介紹18-37
• 2.1 北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)概述18-29
• 2.1.1 北斗接收機的組成19-26
• 2.1.2 基于北斗的指揮系統(tǒng)26-28
• 2.1.3 北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的特點28-29
• 2.2 無線傳感器網(wǎng)絡概述29-37
• 2.2.1 無線傳感器網(wǎng)絡的組成30-32
• 2.2.2 無線傳感器網(wǎng)絡的體系架構32-35
• 2.2.3 無線傳感器網(wǎng)絡特點35-37
• 第3章 基于北斗與無線傳感器網(wǎng)絡構建的應用系統(tǒng)37-58
• 3.1 應用需求與系統(tǒng)特點37-40
• 3.1.1 應用需求37-39
• 3.1.2 系統(tǒng)特點39-40
• 3.2 系統(tǒng)總體設計40-47
• 3.2.1 系統(tǒng)邏輯結構40-42
• 3.2.2 系統(tǒng)工作流程42-43
• 3.2.3 系統(tǒng)硬件組成43-44
• 3.2.4 系統(tǒng)軟件組成44-47
• 3.3 系統(tǒng)關鍵模塊設計47-54
• 3.3.1 網(wǎng)間互聯(lián)互通設計47-49
• 3.3.2 系統(tǒng)時間同步設計49-51
• 3.3.3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理設計51-53
• 3.3.4 系統(tǒng)融合定位設計53-54
• 3.4 系統(tǒng)應用實現(xiàn)54-58
• 3.4.1 系統(tǒng)在泥石流監(jiān)測預警中的應用實現(xiàn)54-56
• 3.4.2 系統(tǒng)在物流運輸中的應用實現(xiàn)56-58
• 第4章 應用系統(tǒng)的融合定位算法研究58-76
• 4.1 北斗定位算法58-61
• 4.1.1 “北斗一號”定位原理58-60
• 4.1.2 “北斗二號”定位原理60-61
• 4.2 無線傳感器網(wǎng)絡定位算法61-66
• 4.2.1 基于測距的定位算法61-64
• 4.2.2 基于非測距的定位算法64-66
• 4.3 應用系統(tǒng)融合定位算法66-70
• 4.3.1 基于 RSSI 的融合定位算法66-69
• 4.3.2 改進的 RSSI 融合定位算法69-70
• 4.4 定位算法仿真與分析70-76
• 4.4.1 基于 RSSI 的融合定位算法仿真70-73
• 4.4.2 改進的 RSSI 融合定位算法73-75
• 4.4.3 結論75-76
• 第5章 總結與展望76-78
• 參考文獻78-81
• 攻讀學位期間發(fā)表論文與研究成果清單81-82
• 致謝82

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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6 劉曉敏;;“北斗”導航應用產業(yè)近年發(fā)展現(xiàn)狀[J];國際太空;2014年04期

7 司海飛;楊忠;王s

本文編號：598722