基于Android的井下定位通信终端设计

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基于WIFI的井下无线定位通信系统是井下通信定位领域中比较前沿的研究方向。课题组对此也做了很多的理论研究工作和具体实验,并取得了一定的成果。但是矿井下的人员最终需要通过终端来实现相互之间的语音通信和观察自己所在的位置。本文基于课题组其他成员的理论研究,借鉴WIFI语音通信理论和井上的室内定位成果,结合Android系统的开发技术,开发了一款基于Android的井下无线定位通信测试终端。  本文通过前期对目前整个井下定位通信系统所要达到的性能指标以及现在国内外井下定位通信终端的研究成果进行分析。选择了ARM11内核的三星S3C6410微处理器结合WM-G-MR-09 WIFI无线模块作为硬件开发平台,以Android操作系统为软件开发平台,对无线定位通信终端进行硬件设计和语音通信及实时定位的软件开发。从而完成整个通信定位终端的设计与实现,并对终端进行实际测试和结果分析。  本文实现了无线定位通信终端硬件平台的整体开发,以及从底层到顶层的软件编写,其中包括Android操作系统的移植、基于Speex算法的语音通信模块的软件开发、基于指纹定位算法的定位模块的软件开发等。  该无线定位通信终端在实验室模拟矿井巷道下的环境进行了简单的实验测试。经测试表明,该终端可以在实验室模拟的具有WIFI无线网络覆盖的矿井下进行语音通信和实时定位。语音通信的质量比较高,定位的精度也满足了整个无线定位通信系统的性能要求。该终端的开发为井下无线定位通信系统的课题研究提供了终端实现平台,并可以为以后课题组做此类系统的开发提供一定的参考模型。
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