1. 研究目的与意义

在这个计算机和通信技术高速发展的时代，无线传感网络结合了通信、自动控制以及微电子技术成为当下研究的热门技术，它广泛地应用于工业控制、室内定位、环境检测等领域。

其中研究的室内定位领域受到广大用户的关注，室内定位是指在室内环境中实现位置定位，主要采用无线通讯、基站定位、惯导定位等多种技术集成形成一套室内位置定位体系，从而实现人员、物体等在室内空间中的位置监控。室内定位的意义在于当室内环境无法使用卫星定位时，使用室内定位技术作为卫星定位的辅助定位，解决卫星信号到达地面时较弱、不能穿透建筑物的问，最终定位物体当前所处的位置。

为了实现室内定位，我们采用了433MHZ技术进行无线网络通信，因为433MHZ技术的突出优势是能够传播得更远、无线信号的穿透性强。拥有这些优点的433MHZ技术显然对于无线数据传输系统的发展意义重大。

2. 课题关键问题和重难点

本课题的关键问题包括433的无线通信硬件设计，并在此硬件平台上针对无线数据传输系统的功能要求。还有使用嵌入式c语言或汇编语言进行算法编写，再利用示波器，频谱仪等工具测试算法功能。当硬件和软件的设计都实现并且调试成功以后，再去达到系统要求的功能。

课题的难点主要有以下三块：

1.硬件技术问题:(1)设计节点处射频通信模块的原理图以及pcb电路板；(2)设计基站处射频通信模块的原理图以及pcb电路板；(3)设计节点处电源模块的原理图以及pcb电路板。

3. 国内外研究现状（文献综述）

伴随着现代科技的迅猛发展，室外定位的技术在gps的支持下已经相当成熟。但是当我们走入室内，gps的作用就没有那么明显了。这时候就需要室内定位技术的出现来填补空缺，室内定位是指在室内环境中实现位置定位，主要采用无线通讯、基站定位、惯导定位等多种技术集成形成一套室内位置定位体系，从而实现人员、物体等在室内空间中的位置监控。当下应用最为广泛的室内无线定位技术是433mhz技术、2.4g的zigbee技术和900mhz的z-wave技术。

下面分别简单的介绍一下三种技术。(1)z-wave是一种无线射频的短距离通信技术，它具有成本低、功耗低、可靠性高等特点。它的信号强度覆盖范围可达到室内范围30米左右，室外的范围可增加至100米左右。它的数据传输速率高达9600kbps。(2)zigbee技术是一种无线短距离的通信标准，具有传输距离近、传输复杂度低、组网能力强、功耗低、数据传输速率低的特点。一个zigbee无线网络模型最多可容纳65536台设备，同时具有250kbps的高带宽。(3)433mhz技术使用433mhz频段进行无线网络通信，和z-wave技术、z-wave，技术相比较而言，433mhz技术的突出优势是能够传播得更远、无线信号的穿透性强。

室内定位的算法根据定位过程中所需信息的不同可分为两大类：基于测距和测距无关。基于测距指的是测量节点问点到点的距离或角度信息，使用三边测量法、三角测量法或最大似然估计法计算节点位置。主要算法有：toa，tdoa，aoa和rssi。测距无关指的是无需确定距离和角度信息，仅根据网络对通性等信息加以实现。主要算法有：质心算法，apit(近似三角形内点测试法)和dv-hop。

4. 研究方案

本课题主要涉及硬件和软件两个方案。硬件方案的选择主要体现在硬件选型，包括了433MHZ无线网络的射频通信芯片的选型，控制处理芯片的选型，GPRS无线网络模块的选型等部分。按照自己的功能需求分析，方案论证，测试效果比较和成本控制等几个方面来考察最符合本系统的硬件芯片以保证系统工作的稳定性与高效性。软件方案的选择上对各种无线网络模型都进行了全面的调研与论证，保证了基于433MHZ的无线数据传输系统在无线网络模型的多节点接入的扩展性，节点之间的兼容性以及系统的适用性等各方面都能满足。

5. 工作计划

设计总共13周。具体安排如下：

第1周：查找基于433mhz的无线数据传输系统设计文献和翻译文献；

第2周：撰写开题报告；