本文關(guān)鍵詞：室內(nèi)定位算法研究及系統(tǒng)實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：現(xiàn)在,人類對于基于位置的服務(wù)需求越來越旺盛,而獲得被服務(wù)對象的位置也就是定位問題則是其中的核心問題和關(guān)鍵。定位技術(shù)中應(yīng)用最廣泛的就是GPS定位系統(tǒng),但是GPS主要應(yīng)用于室外的定位,在室內(nèi)環(huán)境下的定位效果很差。因此,如何準(zhǔn)確可靠的提供室內(nèi)環(huán)境下的位置服務(wù)就非常的重要。本文著重研究了兩種定位方法,一是基于麥克風(fēng)陣列的聲源定位方法,另一種是基于Zigbee的Rssi指紋識別定位方法。在基于麥克風(fēng)陣列的聲源定位方法中,主要研究了基于時間延時(TDOA, Time Difference Of Arrival)的定位方法。在基于時間延時的方法中,最重要的就是計算聲波到達(dá)基準(zhǔn)麥克風(fēng)與其他麥克風(fēng)的時間差,本文提出了一種新的計算時間延時的方法：參數(shù)辨識法,并通過仿真與傳統(tǒng)的互相關(guān)法的性能進(jìn)行了比較,仿真的結(jié)果表明兩種算法各有其不同的優(yōu)點,可以根據(jù)不同的要求應(yīng)用于相關(guān)場合。對于基于Zigbee的RSSI指紋識別定位方法,主要分為兩個步驟,首先是是建立RSSI指紋數(shù)據(jù)庫,然后對獲得的RSSI數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫中的指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配,獲得定位坐標(biāo)。建立RSSI指紋數(shù)據(jù)庫也就是在定位區(qū)域內(nèi)逐點采集固定節(jié)點的RSSI指紋數(shù)據(jù),為獲得準(zhǔn)確的指紋數(shù)據(jù),本文使用了中值濾波算法對RSSI指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波,取得了了良好的效果。在定位階段,分別利用了最鄰近法,加權(quán)k鄰近法,特定區(qū)域加權(quán)k鄰近法進(jìn)行了定位測試,結(jié)果表明,特定區(qū)域加權(quán)k鄰近法的性能最優(yōu)。在實際環(huán)境中,并不是所有區(qū)域都是定位區(qū)域,如商場的天井,貨物堆積區(qū)等。本文使用地圖匹配與Zigbee旨紋識別結(jié)合的方法,在實際環(huán)境中測試,完成了在線跟蹤過程,取得了良好的效果。
【關(guān)鍵詞】：麥克風(fēng)陣列 參數(shù)辨識 Zigbee指紋識別
【學(xué)位授予單位】：北方工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP391.41
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 第1章 引言9-16
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 室內(nèi)定位技術(shù)方法分類10-12
• 1.2.1 參數(shù)化室內(nèi)定位方法10-11
• 1.2.2 非參數(shù)化室內(nèi)定位11-12
• 1.3 定位技術(shù)的性能指標(biāo)12-15
• 1.3.1 性能指標(biāo)12-13
• 1.3.2 幾種常見定位系統(tǒng)的性能比較13-15
• 1.4 論文研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排15
• 1.5 本章小結(jié)15-16
• 第2章 麥克風(fēng)陣列聲源定位方法16-27
• 2.1 麥克風(fēng)陣列聲源定位方法簡介16-18
• 2.1.1 基于可控波束聲源定位算法17-18
• 2.1.2 基于高分辨率譜估計的定位算法18
• 2.1.3 基于到達(dá)時間差的定位算法(TDOA)18
• 2.2 系統(tǒng)概述18-20
• 2.3 延時估計算法20-23
• 2.3.1 互相關(guān)法21
• 2.3.2 參數(shù)辨識法21-23
• 2.4 算法仿真23-26
• 2.4.1 仿真結(jié)果23-24
• 2.4.2 仿真結(jié)果分析24-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 第3章 ZIGBEE指紋識別定位方法27-39
• 3.1 ZIGBEE技術(shù)簡介27-33
• 3.1.1 ZIGBEE概念27
• 3.1.2 ZIGBEE的技術(shù)特點27-28
• 3.1.3 ZIGBEE技術(shù)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)28-29
• 3.1.4 ZIGBEE協(xié)議棧介紹29-33
• 3.2 定位方法33-37
• 3.2.1 指紋數(shù)據(jù)庫的建立33-35
• 3.2.2 定位算法35-37
• 3.3 地圖匹配與室內(nèi)定位37-38
• 3.4 本章小結(jié)38-39
• 第4章 ZIGBEE指紋定位系統(tǒng)的實現(xiàn)39-56
• 4.1 系統(tǒng)軟硬件平臺介紹39-42
• 4.1.1 硬件平臺簡介39-40
• 4.1.2 軟件開發(fā)平臺40-42
• 4.2 定位實現(xiàn)過程42-50
• 4.2.1 ZIGBEE節(jié)點的軟件實現(xiàn)42-46
• 4.2.2 上位機(jī)平臺的軟件實現(xiàn)46-50
• 4.3 網(wǎng)絡(luò)部署及實驗結(jié)果50-54
• 4.3.1 ZIGBEE網(wǎng)絡(luò)部署50-51
• 4.3.2 定位實驗結(jié)果51-53
• 4.3.3 在線跟蹤實驗結(jié)果53-54
• 4.4 本章小結(jié)54-56
• 第5章 總結(jié)與展望56-57
• 5.1 全文總結(jié)56
• 5.2 工作展望56-57
• 參考文獻(xiàn)57-60
• 申請學(xué)位期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文60-61
• 致謝61

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1 王學(xué)青;時銀水;朱巖;;空間六元麥克風(fēng)陣列及其定位精度[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2006年08期

2 黃穎;;基于麥克風(fēng)陣列的便攜式設(shè)備應(yīng)用方案[J];硅谷;2012年02期

3 葉永;陳建峰;程萍;冷欣;;用于麥克風(fēng)陣列的陣元篩選方法研究[J];傳感技術(shù)學(xué)報;2012年11期

4 王學(xué)青,時銀水,朱巖;一種空間錐形六元麥克風(fēng)陣列及其定位精度[J];解放軍理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2005年04期

5 蔣婷;劉建平;張一聞;;基于多麥克風(fēng)陣列的槍聲定位算法研究[J];計算機(jī)應(yīng)用與軟件;2012年12期

6 何強(qiáng);楊朱杰;郭晨;嚴(yán)世濤;孔鵬;;基于麥克風(fēng)陣列的高信噪比定向采音系統(tǒng)[J];微型機(jī)與應(yīng)用;2013年01期

7 張譯戈;;基于麥克風(fēng)陣列的高信噪比定向采音系統(tǒng)[J];電子測試;2013年11期

8 薛志虎;馬建;;相位麥克風(fēng)陣列后處理算法的數(shù)值模擬研究[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2011年32期

9 劉建平;張一聞;劉穎;;基于麥克風(fēng)陣列的汽車笛語識別及笛聲定位方法[J];西安電子科技大學(xué)學(xué)報;2012年01期

10 胡德孟;何培宇;張勇;潘帆;羅胡琴;;實時高精度麥克風(fēng)陣列數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)[J];信號處理;2013年10期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 喻徑舟;李雙田;;基于端射陣的超指向性麥克風(fēng)陣列[A];第十四屆全國信號處理學(xué)術(shù)年會(CCSP-2009)論文集[C];2009年

2 居太亮;彭啟琮;邵懷宗;林靜然;;麥克風(fēng)陣列的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)研究[A];通信理論與信號處理新進(jìn)展——2005年通信理論與信號處理年會論文集[C];2005年

3 許勇;陳建峰;;一種弧形可佩戴式麥克風(fēng)陣列系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)[A];中國聲學(xué)學(xué)會2006年全國聲學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2006年

4 王萌;李曉東;何敬玉;童衛(wèi)明;;基于相位麥克風(fēng)陣列技術(shù)的噴流噪聲源定位實驗研究[A];2012全國環(huán)境聲學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2012年

5 王琪;徐峰;俞承芳;李旦;;麥克風(fēng)陣列的子帶自適應(yīng)波束形成[A];2007'儀表，自動化及先進(jìn)集成技術(shù)大會論文集（一）[C];2007年

6 范京;羅倩;曾義芳;;平面麥克風(fēng)陣列估計聲源的方向和距離[A];全國第4屆信號和智能信息處理與應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年

7 蔣斌;許勇;楊軍;;球面麥克風(fēng)陣列波束形成的快速算法[A];2008年全國聲學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年

8 張南;張曉洲;史元春;;基于聲紋識別技術(shù)的麥克風(fēng)陣列說話人實時定位[A];第一屆建立和諧人機(jī)環(huán)境聯(lián)合學(xué)術(shù)會議（HHME2005）論文集[C];2005年

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1 居太亮;基于麥克風(fēng)陣列的聲源定位算法研究[D];電子科技大學(xué);2006年

2 張奕;復(fù)雜聲學(xué)環(huán)境下的麥克風(fēng)陣列語音定位研究[D];大連理工大學(xué);2009年

3 林靜然;基于麥克風(fēng)陣列的語音增強(qiáng)算法研究[D];電子科技大學(xué);2007年

4 宋雷鳴;基于相控麥克風(fēng)陣列的逆向噪聲源識別原理與技術(shù)研究[D];北京交通大學(xué);2010年

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1 闞云飛;隨機(jī)麥克風(fēng)陣列校正及語音增強(qiáng)研究[D];電子科技大學(xué);2015年

2 余劉昌;基于手機(jī)麥克風(fēng)陣列的語音增強(qiáng)方法研究[D];電子科技大學(xué);2015年

3 姚培洋;基于麥克風(fēng)陣列的聲源定位算法研究及裝置實現(xiàn)[D];東北大學(xué);2013年

4 牛康;分布式麥克風(fēng)陣列聲源跟蹤方法的研究[D];遼寧工業(yè)大學(xué);2016年

5 蔣涉權(quán);基于張量分析的麥克風(fēng)陣列語音信號降噪方法研究[D];北京理工大學(xué);2016年

6 余明;室內(nèi)定位算法研究及系統(tǒng)實現(xiàn)[D];北方工業(yè)大學(xué);2016年

7 肖華;麥克風(fēng)陣列的校正方法研究[D];電子科技大學(xué);2008年

8 胡建萍;麥克風(fēng)陣列混響環(huán)境下的校正和去混響方法研究[D];電子科技大學(xué);2008年

9 蘇新霞;分布式麥克風(fēng)陣列跟蹤算法研究[D];大連理工大學(xué);2011年

10 曹若臻;麥克風(fēng)陣列語音降噪的方法研究[D];江南大學(xué);2005年

  本文關(guān)鍵詞：室內(nèi)定位算法研究及系統(tǒng)實現(xiàn)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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