基于无线定位技术的登高车臂架姿态感知系统

 

        基于无线定位技术的登高车臂架姿态感知系统,  中山横栏出租登高车, 中山横栏租赁登高车, 中山横栏登高车   CSS是ChirpSpreadSpectrum的简称，即线性调频扩频技术。CSS工作于ISM2.4GHz，是啁啾脉冲的MDMA调制技术的首次实现。CSS提供中等带宽（1to2Mbps），功耗低，传输距离远。当chirppulse的持续时间固定为1μs，数据率为2Mbps。在很长一段时间CSS技术主要用于雷达领域，直到2007年CSS成为802.15.4a协议的底层技术，CSS才受到越来越多的人关注。CSS的特点如下:

       1)CSS通讯是一种载波通讯技术，该信号是脉冲载波；

      2)CSS利用脉冲压缩技术，使有用脉冲信号集聚，能量压缩加大，极易检测出有用脉冲信号，具有较强的抗干扰性和多径效应；

      3)CSS经过匹配滤波器时，由于脉冲压缩，能量集聚，能获得较高的处理增益。同时，CSS信号在频域和时域上延伸，信号频谱密度减小。因此CSS技术的整体功耗较低[33]。

      4)CSS可以运用FM、AM、PM等技术手段产生脉冲信号。扩频手段有四种：直接序列(DS，如Zig-Bee)扩频、线性调频(Chirp)扩频、以及跳时(TH)扩频、跳频(P'H)扩频[34]。

      5)CSS还考虑到定位需求，提供(SDS-TWR)测距服务，以TOA的方式测距、定位。

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      无线定位技术常见测距类型. 在WSN中定位时，依据是否需要节点间的距离信息，我们将定位算法分为基于距离(range-based)的定位算法和与距离无关(range-free)的定位算法[36]。基于距离的定位算法包括接收信号强度(RSSI)，信号传播时间/到达时间差/飞行时间(TOA/TDOA/RTOF)，接收信号相位(PDOA)，近场电磁测距(NFER)，接收信号角度定位(AOA)；与距离无关(range-free)的定位算法包括不定形（Amorphous）定位算法，质心算法，DV-Hop算法，近似三角形内点测试法(APIT)等等。与距离无关的定位算法硬件成本低、功耗小，但其节点部署密度大、定位精度不高，不能满足高精度定位需求的案例。基于测距的定位算法对网络的硬件设施要求高、通信开销大、计算量高，但是优点是定位精度高，定位精度理论可达毫米级，能满足高精度的定位需求,常见的range-based定位算法有Cricket算法、AHLos算法等等。

    节点位置估计方法WSN中基于测距的定位机制中，测距是第一步，获得基本的测距信息之后，可用精确高效的几何方法来估算未知节点的位置坐标。常用的几何估算方法有三边测量法、三角测量法、极大似然估计法。(1)三边测量法三边测量法原理。设参考节点A、B、C的坐标分别为ABBBCC(x,y)(x、,y)(x、,y)，未知节点M的坐标为(x,y)，M到A、B、C的距离分别为MAMBMCd、d、d。当测得的未知节点M到参考节点A、B、C的距离等于真是距离时，上述三个方程相交于一点，该点即为未知节点的理论位置。但是在实际测量中，由于噪声和测量误差的存在，在实际情况中三个圆并不会交于一点。这时可利用最小二乘或者其他优化方法来估计节点位置。对于参考节点A、C和角AMC，若弧度AC在ABC内，那么能唯一的确定一个圆。设圆心为1O1O1o(X,Y)，半径为1r，AMC，得到下列方程组：方程组可得到圆心1o的坐标和1r的大小。同理可以得到圆心2o的坐标o2o2(x,x)和半径2r，以及圆心3o的坐标o3o3(x,x)和半径3r。最后同三边测量法计算估计点M的坐标。

     

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