空旷地域人员定位方案（草案） 一、概述 空旷区域人员定位系统可以准确实时的识别和跟踪人员的位置。通过实时跟踪定位系 统，可以大大加强安全管理，提高场所的安全性和人员的自我保护能力。 ZigBee 技术是一 种新兴的短距离、低功耗、低数据率、低复杂度的无线网络技术，它的主要应用领域包括无 线数据采集、无线工业控制。采用 ZigBee2006 协议栈构建网状网络实时定位系统，是一个 全新、很具有挑战性的工作。包括：设计无线节点的新功能(包括附加各种传感器)或开发无 线网络监控、遥控、多个无线定位网络间的 ZigBee 无线网络通讯等。 二、方案设计 该系统主要由移动节点、参考节点、网关和定位服务器组成。在移动节点活动的范围之 外安排适当数量的参考节点，使得参考节点的覆盖范围包围移动节点的活动范围。参考节点 是一个静止的知道自己位置的节点。它的任务是提供一个包含自己位置 X、Y 坐标和 RSSI 值的信息包给移动节点。移动节点能够与离自己最近的参考节点通话，收集这些节点的 X、 Y 坐标和 RSSI 值，根据这些信息和输入参数（A、N）一起计算自己位置信息。然后将适当 的信息发送给网关，通过网关与计算机形成另一个直观的系统。通过定位跟踪软件可以实现 在服务器上对移动节点和参考节点的监控，节点的位置以图形形式清晰得呈现在服务器上。 定位系统节点分布如下图： 三、系统构成 该网络定位系统原理如图所示： 

主机：在计算机上配相关界面化软件，便于观察监控点概况，也方便工作管理和调度等；而 且可以通过 Internet 网络传给相关部门检测，存储该信息。 网关：在每个区域中，网关充当协调器的角色，而且把定位节点坐标及外部环境参数传给主 控计算机。网关是所有节点信息汇集的地方，也是所有节点（参考节点和定位节点）的控制 中心。它把参考节点和定位节点的信息收集起来并发送给主机，通过主机观察定位情况和各 个节点的性能等。 参考节点：参考节点在网络中充当路由器的角色。而且在定位系统中，它由用户指定固定坐 标，并为定位节点提供该坐标和 RSSI 平均值。另外，参考节点还可以采集外部环境的温度 （或其他环境参数），并送往网关。该节点也为电池供电（或主电源）设备，可以放置于任 何地方。它可以通过液晶显示收集的信息，或者通过 RS232 发送给计算机，也可以采用其 他总线方式（如：RS485，CAN 等）或其他高速无线传输给计算机。 定位节点：定位节点能够根据参考节点提供的固定坐标和 RSSI 平均值计算出自身的精确位 置（坐标），并把该坐标协同定位节点标志号发送给网关。该节点采用电池供电，所以省掉 了一切不必要的外部设备。 四、性能指标 采用 ZigBee2006 网状网络，可靠性大幅度提高，并可以实现多个定位网络间的高可靠通讯。 2)完善的 ZigBee 网络防冲突机制，可以实现几十节点同时无线实时定位。3)移动节点将自 动计算自己的精确位置，显示监控单元，可以使用任何 PC，PDA 和其他移动终端等设备和 任何高级单片机系统。4)非常高的实时定位精度。