随着科学技术和信息产业的不断发展，位置服务成为人们的一个重要需求，定位技术术已成为研究的热门话题。定位技术从应用场合来分可以分为室外定位和室内定位。室外定位已经具有较为成熟的全球定位系统如美国的GPS，中国的北斗系统，但由于室内环境复杂，遮挡物较多使得这些系统无法用于室内定位。此外，已经应用于室内定位的WIFI，蓝牙，Zigbee等技术都存在更长的距离和更低的功耗两者之间只能兼顾其中一个的难题。因此，迫切需要一种新的无线通信技术应用于室内定位来改变当前现状。

2013年8月，Semtech公司向业界发布了一种新型、基于1GHz以下的超长距低功耗数据传输技术（简称LoRa）的芯片，其接收灵敏度达到了惊人的-148dbm。将LoRa技术应用于室内定位系统可以同时最大程度地实现更长距离定位和更低的功率损耗. 此外，LoRa技术使用一种特殊的扩频技术，这使得不同扩频序列的终端即使使用相同的频率同时发送也不会相互干扰，可以增加系统容量，节约额外的通信成本。基于LoRa的室内定位技术将解决长距离低功耗不能同时兼顾的难题，这使得该技术逐渐成为室内定位优选技术。对LoRa的室内定位技术的研究将会使室内定位技术更加成熟，满足物联网时代人们对定位技术需求，进而推动医疗，安全等方面的发展。此次对LoRa的室内定位技术的设计研究，将了解其工作原理，测试及验证定位效果，为LoRa的室内定位技术的后续研究提供实验数据.

目前，国内外针对基于LoRa技术的定位功能的研究如火如荼。2016年6月30日Semtech宣布了市场上首个LoRaWAN网络无GPS跟踪的定位方案；2016年7月21日格拉斯哥（英国）提供了基于无GPS地理位置服务的LoRa室内定位方案，覆盖格拉斯哥12平方公里，包括商业中心、梅琪特城市和伦敦西区，应用于建筑和室内环境监控、医疗服务提供者跟踪痴呆症患者的行为等；2016年广州广日电气设备有限公司付河实现基于该技术的室内定位功能，并进行定位验证，最大偏差都在以被测对象距离0.5m为半径的球体内，该定位精度已经可以满足一些领域的应用。经过国内外研究人员的不断努力，如今，基于LoRa的室内定位技术已经逐渐成熟，可以满足大部分领域的室内定位要求。随着物联网的不断发展，国内外各公司正致力于将LoRa室内定位技术运用于物联网之中。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 研究内容和目标

研究的基本内容。本设计将学习基于LoRa通信技术的室内定位技术，研究 SX1276 进行 RF传输特点、与微处理器的控制接口、RF接收滤波和发送放大等硬件电路的实现。微处理器通过开关控制天线与接收或者发送电路完成数据的传输。为了适应室内定位低功耗的要求，在空闲时，SX1276 进入休眠状态，通过活动通道检测技术降低定位装置的电能消耗。

研究目标。计划完成SX1276 芯片基于LoRa与FSK技术的室内定位功能的理论设计及相应硬件电路实现，并验证其定位效果，完成资料整理和论文编写。

2.2 拟采用的技术方案