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目标跟踪LabVIEW 监控软件的设计与实现

2012年03月15日17:07:40 本网站 我要评论(2)字号:T | T | T
关键字:应用 通信 传感器 

陈冠升,胥布工
华南理工大学自动化科学与工程学院,广东广州

 

摘   要:针对无线传感器网络目标跟踪的特点及技术要求,为了解决传统开发方式中软件可拓展性差、调试困难以及可操作性不强的问题,以LabVIEW 为开发工具,采用模块化的设计思想开发了一个目标跟踪LabVIEW监控软件,讨论了该软件的设计方案、结构、各功能模块的设计与实现、程序设计中的难点及解决方法。在软件设计中使用消息队列法实现了并行线程间的数据同步,利用插值和滑动窗口法改善了移动轨迹的动态显示,采用距离限制滤波法提高了坐标的稳定性。所设计的监控软件实现了数据通信、处理、存储、节点状态显示、目标移动轨迹绘制等功能,完成了目标跟踪系统的上层监控任务。实验结果表明,该软件运行可靠,操作简便,易于扩展,跟踪效果良好,满足了目标跟踪监控的设计要求。


关 键 词:无线传感器网络;目标跟踪;LabVIEW;监控软件

 

1 引 言
目标跟踪是无线传感器网络研究的热点[12]。在目标跟踪的研究中,为了观察各参数的变化,监测节点的工作状况以及跟踪目标的移动情况以验证相关的算法,需要设计一个上层监控软件。文献[3]应用Java技术设计了一个Cricket室内定位系统监控软件。文献[4]设计一个无线传感器网络目标跟踪系统,并基于VC技术设计了系统的上层监控软件。上述文献都针对目标跟踪系统的特点采用不同的方法设计了上层监控软件,但所设计软件普遍存在着可扩展性不强、调试困难、可操作性差等问题。LabVIEW是目前国际上首推的数据采集和控制开发环境之一[56]。使用LabVIEW 可以有效满足对数据采集、处理、显示以及系统控制的需要,并使系统具有高灵活性和可扩展性,为监控软件的实现提供了一种理想的解决方案。到目前为止,尚未有文献提出应用LabVIEW 来设计目标跟踪监控软件。

 

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