【摘要】：資產(chǎn)管理對于任何一家企事業(yè)單位都十分重要,單位資產(chǎn)數(shù)量大、種類多、分布零散的特點(diǎn)給資產(chǎn)管理人員的工作帶來了很多困難。如果能夠及時(shí)獲取資產(chǎn)的變動(dòng)情況、感知資產(chǎn)的位置信息,將大大提高資產(chǎn)管理效率。超寬帶(Ultra-Wide Band,UWB)憑借其數(shù)據(jù)傳輸快、時(shí)間分辨率高和脈沖寬度窄的特點(diǎn),在室內(nèi)定位和流媒體等領(lǐng)域得到了大量應(yīng)用�；诖吮尘�,本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一款適用于資產(chǎn)管理領(lǐng)域的室內(nèi)定位導(dǎo)航系統(tǒng),在地圖顯示和定位精度方面具有一定的優(yōu)勢。本文的主要研究內(nèi)容如下:1.根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求,完成了系統(tǒng)需求分析和性能分析,在此基礎(chǔ)上,從硬件模塊、驅(qū)動(dòng)軟件、應(yīng)用軟件和室內(nèi)三維地圖四方面進(jìn)行了系統(tǒng)設(shè)計(jì)。使用Decawave公司推出的DW1000作為UWB收發(fā)芯片,以Altium Designer2012作為硬件開發(fā)平臺。軟件部分由服務(wù)器、客戶端、數(shù)據(jù)庫和嵌入式軟件組成,以Unity3D、VS2015和Keil5作為軟件開發(fā)平臺。2.根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì),本文首先實(shí)現(xiàn)了UWB節(jié)點(diǎn)的硬件和驅(qū)動(dòng)軟件,然后從用戶登錄注冊、地圖視野操作、興趣點(diǎn)(Point of Interest,POI)信息查詢、定位目標(biāo)顯示、導(dǎo)航路徑顯示、用戶權(quán)限分配以及消息處理等模塊實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用軟件。3.本文對比了常用的無線定位方法,論述了定位算法的理論推導(dǎo)過程及各自的特點(diǎn),包括具有解析表達(dá)式的Fang算法、Chan算法和迭代形式的Taylor級數(shù)展開法、高斯-牛頓法,并仿真分析了測距誤差在服從高斯分布條件下不同算法的性能,根據(jù)仿真結(jié)果確定本文選用的定位方法和算法。4.對系統(tǒng)的各個(gè)模塊進(jìn)行了測試,測試結(jié)果表明該系統(tǒng)功能和性能良好。在高速(6.8Mbps)和低速(110kbps)傳輸速率下,兩節(jié)點(diǎn)間通信距離分別為23m和26m。除此之外,相對于傳統(tǒng)的資產(chǎn)管理系統(tǒng),本系統(tǒng)在地圖顯示方面更加形象逼真。將UWB室內(nèi)定位技術(shù)和資產(chǎn)管理系統(tǒng)相結(jié)合能夠有效提高資產(chǎn)管理效率,降低資產(chǎn)管理員的勞動(dòng)強(qiáng)度和系統(tǒng)操作難度,為企事業(yè)單位節(jié)省開支。
[Abstract]:Asset management is very important to any enterprise or institution. The characteristics of large number of assets, many kinds and scattered distribution bring a lot of difficulties to the work of asset managers. If we can get the change of assets in time and perceive the location information of assets, the efficiency of asset management will be greatly improved. Ultra-wideband (Ultra-Wide Band,UWB) has been widely used in indoor positioning and streaming media due to its fast data transmission, high time resolution and narrow pulse width. Based on this background, this paper designs and implements an indoor positioning and navigation system suitable for asset management, which has some advantages in map display and positioning accuracy. The main contents of this paper are as follows: 1. According to the practical application requirements, the system requirement analysis and performance analysis are completed. On this basis, the system design is carried out from four aspects: hardware module, driving software, application software and indoor 3D map. Using DW1000 from Decawave as UWB transceiver chip and Altium Designer2012 as hardware development platform. The software part consists of server, client, database and embedded software, with Unity3D,VS2015 and Keil5 as the software development platform. 2. According to the design of the system, the hardware and driving software of UWB node are realized in this paper, and then from user login registration, map view operation, (Point of Interest,POI) information query, location target display, navigation path display, User rights allocation and message processing module to achieve the application software. 3. This paper compares the commonly used wireless localization methods, and discusses the theoretical derivation process and their respective characteristics of the localization algorithm, including the Fang algorithm with analytical expressions, the Chan algorithm and the Taylor series expansion method in iterative form, Gao Si Newton method, and so on. The performance of different algorithms of ranging error under the condition of Gao Si distribution is analyzed by simulation, and the location methods and algorithms selected in this paper are determined according to the simulation results. 4. The test results show that the system has good function and performance. At high speed (6.8Mbps) and low speed (110kbps) transmission rates, the communication distances between the two nodes are 23m and 26m, respectively. In addition, compared with the traditional asset management system, the system is more realistic in map display. The combination of UWB indoor positioning technology and asset management system can effectively improve the efficiency of asset management, reduce the labor intensity of asset managers and the difficulty of system operation, and save expenses for enterprises and institutions.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TN96;TN925

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2263038