海洋探测设备的超声波定位系统设计

为了准确定位海洋电磁探测设备的高度,基于海洋声波分层介质射线声学的声线轨迹方程,短基线定位原理,采用海水声速经验公式和主动声纳方程,推导出了适合本系统的浅海超声波定位算法。同时对该算法进行了仿真测试,并将算法仿真测试结果值与实际高度值进行了比较。硬件实现部分采用拥有低功耗模式的MSP430单片机,逆变H桥路,WBT-30海底超声波换能器,换能器匹配电路,滤波器电路和放大接收电路等元器件构建了浅海海底超声波定位系统硬件结构,并在吉林大学的实验室模拟海水水池中进行了实验和标定。通过对定位系统在水池实验中获得的结果和与设备真实位置的比较,证明该系统可以满足对水下目标设备的定位要求。     

超声波定位系统的研究

采用超声波定位系统,在较小的局域空间对移动物体进行定位。为提高该系统的性能,采用如下措施:利用成熟的无线局域网技术传输数据,使传输数据稳定、可靠;用射频技术传输超声波发送和接收端的同步信号,从而提高了定位系统中的测距精度;利用病态数学和良态数学的理论指导参考点的布置,使得由于超声波测距误差对定位系统的影响控制在允许的范围内,从而进一步提高了定位系统的精度。超声波定位系统的定位误差一般不大于6 cm。该系统具有较高的性价比,可满足在多种局域环境中对移动物体进行定位的精度需求。     

基于ZigBee和RFID的消防员定位系统设计

针对火灾现场遇险消防员定位不准的问题,设计了一种基于ZigBee和RFID技术的消防员定位系统。该系统中将ZigBee模块与RFID模块相结合构成智能阅读器,利用ZigBee模块自组网能力扩展了RFID标签定位距离,利用RFID模块的信息采集功能扩展了ZigBee节点信息识别能力。在系统算法设计中提出了一种改进的四边测距定位算法,该算法首先利用高斯模型分布函数及单传感器分批估计融合理论对测得的RSSI数据进行融合优化,然后采用四边加权质心定位与梯度下降法相结合的算法对待测目标进行定位。通过仿真实验表明,该改进的算法定位精度较高,适合于室内火灾现场对遇险消防员的定位。     

基于路标的轮式机器人定位

基于路标的轮式机器人定位是机器人导航系统研究的热点问题,本文阐述了扩展卡尔曼滤波定位算法,该算法将机器人的内部传感器里程计和外部传感器激光传感器所提供的数据融合后对机器人的位姿修正,进行准确定位。对该算法编写的仿真程序实验结果表明,该定位系统具有较高的精度,有效地保证了机器人的正确航向。     

基于行扫描灰度跳变分析的车牌定位系统的设计与实现

针对车牌定位速度慢,定位准确率不够高的问题,设计并实现了基于行扫描灰度跳变分析的车牌定位系统。该系统通过对图像进行垂直和水平方向的行扫描,并结合车辆牌照自身的特点,分析图像的灰度跳变特征,实现对车辆牌照的定位。并用visual C++实现了该车牌定位系统,实验结果表明该系统定位速度快、准确性较高,具有较好的实用价值。     

基于三边测量的双重质心算法研究

煤矿井下人员定位系统居于煤矿信息化生产和安全管理六大系统之首。在煤矿井下人员定位系统前端就是测量和定位。测量和定位的准确性决定了系统的性能。在事故救援中开辟救援通道和维持生命管道是基于井下人员定位,定位的准确性关系到救援的时效性,更是关乎人的生命。对于相同的环境、条件和测量数据,采用不同的算法,定位的精度是不同的。本文提出的基于三边测量的双重质心算法,是在三边测量法和基于三边测量的质心算法的基础上的改进算法。在同等条件下该算法的定位误差明显低于三边测量法和基于三边测量的质心算法,有效地提高了定位精度,因而具有较大的应用价值。     

基于RFID的室内物品定位系统设计与实现

针对室内物品定位难的问题,设计了室内物品定位系统。详细介绍了系统功能,并阐述了系统硬件结构设计思路。在系统设计过程中采用RFID技术实现物品信息采集,使用蛛网定位算法完成物品定位工作,最终实现室内物品定位系统设计。室内定位系统节省了大量人力,减少了定位成本和定位时间,提高了定位效率。     

基于可见光通信的高精度室内停车场定位系统设计与实现

针对室内停车场的高精度定位问题,提出一种基于可见光通信的高精度室内停车场定位系统.首先,对该定位系统的发射端与接收端电路进行设计,并对发射信号进行编码,接收端通过解码操作获取发射端的唯一识别码以及相应的电压测量值;其次,通过经典的加权K最近邻算法验证了所提定位系统的有效性.实验结果表明,在1.2 m×1.2 m的定位空间中,所提定位系统的平均定位误差仅为1.89 cm,可以很好应用于室内停车场的车辆与人员定位.     

基于ZigBee井下自组网的人员定位系统研究

文章针对井下工况的复杂环境,提出一种基于ZigBee井下自组网的人员定位方案.采用RSSI测距技术和Min-Max定位以及最小二乘算法实现井下无线传感器网络的定位功能;详细阐述了节点之间的通信过程,利用以CC2530为无线核心模块构建了定位系统中的关键硬件设计和软件设计,并对井下人员进行定位测试.实验结果表明,该系统适用性好,定位精度较高,应用价值广泛.     

基于LBS的定位系统的研究与设计

LBS的广泛应用带来海量的位置信息数据,如何充分利用这些数据并从中挖掘出隐含其中的知识为决策提供数据支持,已经成为空间数据挖掘技术的重要内容。本文重点研究了空间数据挖掘中的聚类分析算法,以此提出了基于LBS的定位系统。该系统分析了DBSCAN和K-means算法,并提出了一种改进算法,实现异常位置检测。基于上述研究设计实现了基于LBS的定位系统,实现了实时定位查询,时空查询,异常轨迹分析等功能。     

基于RFID技术和蛛网算法的校内定位系统研究

针对目前小学校园内学生难以准确定位,以及定位设备易损坏、成本高等问题,提出了一种基于RFID技术和蛛网算法的校内定位系统。文中阐述了定位系统的定位原理和组成结构,详细描述了定位系统软件和硬件的设计方法,通过测试论证了定位系统的准确性。     

gpsOne 定位技术的研究与应用

文章对基于CDMA网络的gpsOne定位系统进行了论述。 gpsOne系统是将定位功能集成于CDMA芯片中,并集基站定位系统、网络辅助GPS（ AGPS）定位和基站混合定位于一体的定位系统,它主要应用于要求定位快速、定位精度高的移动终端导航、位置定位等应用场景中。文章从原理、定位方式、网络构架、应用开发等多角度对gpsOne定位技术进行了研究和解析。     

基于MEMS传感器的车载组合定位系统设计

车载组合定位是现代汽车常用的定位方式,它通过集成化的传感器及卫星定位系统,实时定位车辆位置,在现代错综复杂的城市交通中有着广泛的应用.本文以微小型车载组合定位系统为对象,设计了基于ARM嵌入式系统的微小型车载组合定位系统,借助MEMS传感器设计的惯性导航系统、GPS导航及相应的融合算法,实现对车辆的实时高精度的定位.     

基于ZigBee和RSSI测距算法的室内定位系统设计

移动终端室内定位技术需求日益增加,解决方案多种多样,但已有技术存在实现困难、硬件功耗大、环境变化不适应等问题。阐述了基于ZigBee协议和RSSI测距算法实现室内定位的基本原理,并以此理论为基础设计了室内定位系统。设计了室内定位系统整体架构,阐述了室内定位系统关键技术,包括RSSI测距模型、参数优化、节点RSSI阈值处理、盲节点坐标计算及ZigBee自组网。选取实验楼进行测试,结果表明,基于该技术的定位系统精确度较高,且具有节能和环境适应性好等优点。     

一种基于TDOA算法的轨道机器人室内定位系统

提出了一种室内轨道机器人的导航方法,该方法利用了一种基于不同到达时间(TDOA)算法的主动定位系统.一种主动式的导航信标系统被使用在该系统中,这种信标包括一个射频通讯模块和超声波发射模块.某一个信标的位置可以通过信标和两个固定在轨道机器人上的超声波接收模块之间的距离关系来确定.当信标上的射频通讯模块接收到机器人的同步命令后,超声波发射模块就会发射超声波信号,根据超声波和射频信号在空气中不同的传播速度可以计算出信标到两个超声波接收模块的距离.然后在利用TDOA算法可以在机器人坐标系中得到信标的位置坐标,再利用坐标转换就可以得到机器人在室内全局坐标系的位置.同时,一种基于计算几何精度因子(GDOP)的信标选择策略也被提出,用于选择信标.通过实验证明了方法在实际应用中的可行性.     

基于LoRa的煤矿井下人员定位系统设计

由于煤矿井下环境条件复杂多变,在对其进行监测时会产生大量数据,再加上存在网络延时与定位算法精度低的问题,为此设计了基于LoRa的煤矿井下人员定位系统。在定位问题上,对迭代质心和RSSI测距进行优化改进,首先通过给定阈值对节点种类进行识别判断,之后在进行迭代计算时,通过分配权值系数来缩减偏差,从而缓解因权重分配不均匀而导致定位精度低的问题。经仿真测试与比较分析,该算法易于计算、定位精度较高、定位误差较小,可以更好地用于煤矿井下人员定位。系统通信测试结果表明,网络通信能力好,延时性低。     

基于双频激光干涉仪的精密定位系统设计

为实现某些光学部件或高精度测量仪器快速驱动与定位,设计并实现了一套快速精密定位系统。该精密定位系统采用双闭式气浮导轨支撑工作台,直流力矩电机通过谐波减速器减速,以摩擦驱动的方式实现快速定位。以双频激光干涉仪作为最终位置反馈,有效地在定位过程中消除了系统在运动过程中形变和应力释放带来的不确定干扰。采用带有前馈算法的PID控制技术,通过调节各参数,使系统具有快速平滑的响应特性。相对于传统设计方式,在保证精度的同时,降低了系统的复杂程度,也降低了对加工工艺的要求。经过实验测试,定位精度可达176nm,单步稳定所需时间在2 s以内,满足精密定位需求。     

基于遗传算法的LED芯片快速定位系统

提出了一种基于遗传算法结合图像模板匹配的LED芯片位置检测快速定位系统.首先利用视觉技术对LED芯片进行非接触检测获取图像,然后对图像进行预处理和调整等,再通过遗传算法对LED芯片图像进行SSDA模板匹配算法操作,识别并定位得到被测LED芯片在晶圆中的坐标位置,最后比较遗传匹配算法与传统算法的定位效率.实验结果表明,该方法既具有遗传算法的随机性和快速性,又具有模板匹配的鲁棒性、可靠性.     

适用于车间巡检定位的改进RFID定位算法

为了解决目前车间巡检出现的工作质量低、可靠性差、巡检记录信息易丢失及保管难度大等问题,设计了一种基于RFID的车间巡检定位系统。首先,在巡检地点及巡检人员经过的路线上安装多组RFID阅读器,系统通过识别嵌入在巡检人员工作证件内的电子标签确定巡检人员的位置。基于车间复杂的环境因素及定位系统的可靠性考虑,设计了一种适用于车间巡检定位的改进RFID定位算法。该算法是在VIRE算法的基础上结合非线性样条插值法,引入动态阈值获取目标位置坐标,记录满足条件的几组目标位置,并计算平均值作为最终结果。实验结果表明,与VIRE算法相比,改进算法将定位误差从0.369 m降低到0.162 m,具有更好的定位效果,可以用于车间巡检人员的跟踪定位。     

基于UWB的自主跟随机器人定位方法

自主跟随机器人中的定位是移动机器人研究领域中最基本、最重要的问题之一。移动机器人通过携带的传感器获取自身状态和周围环境信息,从而实现自主定位。对现有定位技术进行综述,提出基于UWB的自主跟随机器人定位方法及系统开发,利用DW1000建立自主跟随机器人定位系统模型,并通过LabVIEW进行定位算法程序编写,实现跟随机器人的定位。