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基于CSS技术无线测距系统的研究

更新时间：2020-03-19 19:13:06 大小：944K 上传用户：守着阳光1985查看TA发布的资源 标签：css无线测距系统射频模块 下载积分：3分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

随着电子技术的发展，电子测量技术发展迅速，对电子测距系统的研究是最近的热点话题，它开始从国家军事、航天领域逐渐应用到日常生活当中，对测量范围，测量精度，测量灵活性和安全问题等的关注度也日益提高。本文就是在这个大背景下，基于测距领域在日常生活中相对远距离精度问题进行研究。

  在本系统的硬件选型和配置方面，选用AVR单片机ATmega1280作为核心控制芯片，并设计了ATmega1280的外围硬件电路；通过nanoPAN5375射频模块及外围电路实现节点间的测距和通信，nanoPAN5375射频模块集成了所有必需的元器件，是一个完整的射频模块，其外围电路也因此变得简单；采用LM9033A LCD液晶显示器，将系统测得距离以及其他信息更直观的显示给用户；选用的RS232作扩展接口使其可以与PC机传输信息或者做一些更为复杂的处理和运算；设计采用充电锂离子电池供电，为射频模块、单片机和其他芯片供电，具有较好的灵活移动性。

  本设计中软件部分是重点，nanoPAN5375驱动程序主要由四个模块组成，通过对函数的调用，可以完成对nanoPAN5375的操作。驱动程序提供了一个API，这个API采用的是分层结构，将欲实现的操作在较底层封装在函数里，而较高层的可以通过对这些函数赋特定的值来实现这些操作。在nanoPAN5375 API中，启动测距和接受测距值两个操作分别属于发起操作和接受操作。对于主站来说，其任务是每隔十秒发起一次测距，并且在一定的条件下发起警报，所以主站软件的设计是系统能否正常运转的关键。从站点软件需要解决的是配合主站点完成测距，并且在接收到消息后启动或关闭警报，从站点软件也是基于nanoPAN5375 API。

  使用CSS技术，载波频率和数据时钟可以在瞬间同步，快速建立无线连接。而基于 CSS（Chirp Spread Spectrum）技术建立的双边双路对称测距算法 SDS-TWR（Symmetric Double Sided Two Way Ranging），能够有效抵抗多径传输和噪声的干扰，提高测距精度。基于 CSS的无线测距系统可以达到远距离、高精度测距的效果，精准的测距为无线定位提供了坚实的基础，在现实各个领域中都有着很高的应用价值。

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