吴 鹏,于世东

1(沈阳师范大学 软件学院,沈阳 110036)

2(中国科学院 沈阳计算技术研究所,沈阳 110168)

目前基于移动位置服务LBS 发展迅速,室外定位技术已经可以满足日常人们生活生产的需要,其定位精度在民用上达到米级,室外定位系统在室外空旷环境中使用时,信号状态良好,但在室内进行定位,由于受到建筑结构等环境因素的影响,信号微弱进行定位困难,定位精度严重下降.因此对于室内定位的研究就非常必要,现在主要的定位技术有红外定位、蓝牙定位、UWB 定位、WLAN 定位、RFID 定位、ZigBee定位、超声波定位以及LED 可见光定位等[1].本文采用UWB 是一种无载波通信技术,利用纳秒至微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据,UWB 发射功率很小,应用范围很广[2],被用来应用在近距离高速数据传输,目前利用其亚纳秒级超窄脉冲来做近距离精确室内定位.

1 系统结构设计

本机器人定位系统整体结构图如图1所示,在室内场所具有不少于3 个的固定基站,基站与机器人采用超宽带高时间分辨率信号进行通信来确定机器人的位置,同时通过无线网络将机器人的位置信息传递到远程服务器上去,终端设备可以在任何时间和地点查看机器人的位置和状态,也可以下发指令对机器人进行控制和状态调整.

图1 系统结构图

系统的超宽带无线收发模块选用半导体公司DecaWave 推出的DWM1000 模块,基站与路由器的无线网络通信采用ESP8266 网络WiFi 模块,服务器采用IIS 提供的Web 服务,终端设备可以是计算机……