【摘 要】
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煤矿井下安全生产一直以来都是国家重点强调的问题，监管力度不断加强，国家财力和物力投入不断加大。但目前井下安全监测系统并不完善，一旦发生重大事故，由于井下环境的限制使得救
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煤矿井下安全生产一直以来都是国家重点强调的问题，监管力度不断加强，国家财力和物力投入不断加大。但目前井下安全监测系统并不完善，一旦发生重大事故，由于井下环境的限制使得救援行动仍处于被动状态，究其根本原因是无法准确掌握事故及被困人员所在位置，结果造成重大人员和财产损失。因此，本文结合煤矿井下应用环境，重点研究基于RSSI校正测距的三边质心定位技术。 整个定位研究以无线传感器网络技术为基础，以ZigBee无线传感器网络实验开发平台为依托逐步展开。第一，结合RSSI测距理论模型，使用协议分析仪PackedSniffer监测出环境参数A和n。第二，使用对数-正态分布模型确定实际环境中RSSI与距离d之间的关系，进而完成实验环境节点布置。第三，结合具体应用环境，讨论普通RSSI测距技术和三边测量定位算法，并分别指出两种技术的测距和定位误差均较大，不易直接使用。第四，使用高斯理论模型，过滤小概率事件，校正RSSI测量值，减小测距误差;再结合非测距质心算法，改进三边测量定位技术，减少定位误差，提高定位准确性。最后，通过对普通RSSI测距定位、RSSI校正测距定位和实验平台提供的CC2431定位引擎定位的性能进行比较，可知本文提出的基于RSSI校正测距的三边质心定位技术实现简单、误差最低、性能最好、实用性较强。 本文最后，结合实际应用，围绕CC2430芯片特性，设计实现无线传感器网络定位节点硬件电路。并基于ZigBee协议栈2006，准确把握建网、入网、退网和网络路由等操作过程，运用RSSI校正测距的三边质心定位算法设计实现定位系统软件流程。
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