应用笔记AN042 CC2431 定位引擎 by Aamodt 1 关键字 .CC2430 .ZigBee .CC2431 .定位引擎 2 简介 本文描述了CC2431 的定位引擎,CC2431 是一个在片ZigBee 系统,所以它自然地被用于ZigBee 网络的定位工程。这个手册尽可能地写得通俗并且不描述任何有关协议的特殊概念。 本文的主要目的是提供一些定位技术的基本概念,并且提供一些使用CC2431 定位工程的简易开发系统的线索和提示。本文应被作为CC2431 和CC2430 数据手册之外的扩展。 3 定位工程 在CC2431 定位工程中使用的算法基于接收信号强度指示器(RSSI)的数值。RSSI 值随距离增加而减小。 图片1 显示了一个简单的定位检测系统,“参考点”是一个被放在已知地点的静态结点。为简化起见这个结点知道它自己的位置并且能告诉其他节点。参考节点不需要执行硬件的位置检测,它甚至不需要执行任何计算。一个“盲节点”是基于 CC2431 建立的,这个节点向参考节点发出请求并接收参考节电的响应信号,读出接收到的 RSSI 数值,并送入硬件引擎,然后读出计算后的位置并发送位置信息到一个应用软件。 从参考节点发送到盲节点的数据包的最少数据是参考节点的“X ”和“Y ”参数。RSSI 值由接收端计算,如“盲节点”。 定位工程的主要特性是定位计算能够被每一个盲节点运行,因此运算被分散了。这个特性减少了在网络中传输数据的总量,所以只有计算后的位置被传送,而不是用于计算位置的数据。 在自然环境中为了映射每个特殊区域为一个明确的位置,两个空间栅格被使用。方向将表示为 X ,Y 。在所有的图片中 X 定义为横向,Y 为纵向。CC2431 定位引擎只能掌握两个维度,但是软件有可能掌握第三维度(例如:表现建筑的天花板)。坐标点(X ,Y )=(0,0)是栅格的左上角。 3 .1 节点类型 3 .1 .1 参考节点 具有静态位置的节点叫做参考节点,参考节点必须配置反映物理位置的 X 和 Y 值。 参考节点的主要任务是提供包含 X Y 坐标的“参考”包给盲节点,也可做为锚定节点被查阅。 由于这个节点一点也不需要使用硬件定位引擎,所以不必使用 CC2431 作为这样的用途。这意味着参考节点能在 CC2430 或 CC2431 上运行。因为 CC2430/31 是基于与 CC2420 同样的收发器,所以即使是 CC2420 配合一个适当的 MPU 就能用于参考节点。 3 .1 .2 盲节点 一个盲节点与离它最近的参考节点通信,收集每个参考节点的 X ,Y ,RSSI,并使用...