基于信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的智能導(dǎo)航系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-08-03 06:53
基于位置的服務(wù)已經(jīng)給人們的日常生活和工作帶來(lái)極大的便利,特別是定位和導(dǎo)航服務(wù)越來(lái)越受到大眾歡迎。在室外,GPS定位信號(hào)加上電子地圖可以為廣大用戶提供相對(duì)精準(zhǔn)的定位信息和出行路徑規(guī)劃;但在室內(nèi),建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的遮擋和屏蔽會(huì)阻礙GPS信號(hào)的傳輸,導(dǎo)致GPS信號(hào)變?nèi)跄酥林旅ぁ榱颂峁┚_可靠的室內(nèi)定位和導(dǎo)航服務(wù),本文設(shè)計(jì)了基于iBeacon信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的智能導(dǎo)航系統(tǒng)。采用iBeacon信標(biāo)協(xié)助或替代GPS信號(hào)作為錨位置參考節(jié)點(diǎn),為室內(nèi)的移動(dòng)用戶提供實(shí)時(shí)定位信息,以電子地圖結(jié)合多目標(biāo)D*Lite平滑化路徑規(guī)劃算法的方式實(shí)現(xiàn)多功能導(dǎo)航。本文的主要研究工作如下:(1)為了克服反射、衍射以及多徑效應(yīng)等物理因素對(duì)iBeacon信號(hào)的影響,獲取精度較高的定位結(jié)果,文中對(duì)采集到的iBeacon信號(hào)強(qiáng)度與移動(dòng)定位結(jié)果分別進(jìn)行濾波處理,采用指紋庫(kù)匹配技術(shù)進(jìn)行位置的確定。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)測(cè)試的500組數(shù)據(jù)中,432組數(shù)據(jù)與真實(shí)位置坐標(biāo)之間的歐式距離小于1m。(2)為了滿足用戶對(duì)路徑規(guī)劃的多樣性和差異性需求,文中對(duì)影響用戶進(jìn)行路徑?jīng)Q策的各種因素展開(kāi)詳細(xì)研究與分析,對(duì)適用于靜態(tài)和動(dòng)態(tài)環(huán)境的幾種經(jīng)典最優(yōu)路徑規(guī)劃算法...
【文章來(lái)源】:重慶理工大學(xué)重慶市
【文章頁(yè)數(shù)】:87 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 室內(nèi)位置定位
1.2.2 路徑規(guī)劃算法
1.2.3 室內(nèi)導(dǎo)航系統(tǒng)
1.3 主要研究?jī)?nèi)容
1.4 論文的組織與結(jié)構(gòu)
2 相關(guān)技術(shù)介紹
2.1 APP+Web開(kāi)發(fā)的基本理論
2.1.1 APP應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)
2.1.2 Web應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)
2.2 室內(nèi)定位的基本理論
2.2.1 iBeacon室內(nèi)定位技術(shù)
2.2.2 指紋匹配算法
2.3 室內(nèi)導(dǎo)航的基本理論
2.3.1 應(yīng)用場(chǎng)景
2.3.2 環(huán)境建模
2.3.3 路徑?jīng)Q策
2.3.4 路徑規(guī)劃算法
2.4 本章小結(jié)
3 多目標(biāo)路徑規(guī)劃的方法
3.1 常用多目標(biāo)路徑規(guī)劃算法
3.2 增量多目標(biāo)路徑規(guī)劃算法
3.2.1 D*Lite算法
3.2.2 多目標(biāo)D*Lite平滑化規(guī)劃算法
3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
3.3.1 環(huán)境特性
3.3.2 實(shí)驗(yàn)仿真
3.4 本章小結(jié)
4 室內(nèi)智能導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
4.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)
4.1.1 用戶需求分析
4.1.2 系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)框架
4.2 環(huán)境布置和地圖建模
4.3 客戶端的設(shè)計(jì)
4.3.1 APP客戶端的設(shè)計(jì)
4.3.2 Web客戶端的設(shè)計(jì)
4.4 后臺(tái)服務(wù)器的設(shè)計(jì)
4.5 本章小結(jié)
5 室內(nèi)智能導(dǎo)航系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)和測(cè)試
5.1 開(kāi)發(fā)平臺(tái)
5.1.1 Web客戶端及服務(wù)器
5.1.2 APP客戶端
5.2 定位的實(shí)現(xiàn)
5.2.1 建立指紋數(shù)據(jù)庫(kù)
5.2.2 匹配定位
5.3 導(dǎo)航的實(shí)現(xiàn)
5.4 Web管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于超聲波的室內(nèi)定位技術(shù)研究[J]. 韓丙辰,馬引群,李平. 山西大同大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(06)
[2]基于Hibernate框架的科研管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 王小霞. 微型機(jī)與應(yīng)用. 2017(23)
[3]導(dǎo)航系統(tǒng)中多目標(biāo)路徑平滑化規(guī)劃的研究[J]. 孫夢(mèng)娜,楊如民,余成波. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2017(18)
[4]基于改進(jìn)雙向測(cè)距-到達(dá)時(shí)間差定位算法的超寬帶定位系統(tǒng)[J]. 卞佳興,朱榮,陳玄. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2017(09)
[5]二維碼定位技術(shù)支持下的室內(nèi)導(dǎo)航電子地圖的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)——以武漢大學(xué)圖書館為例[J]. 莊瑩,黃麗娜,鄭恒杰,劉統(tǒng)碩,康雨豪. 測(cè)繪通報(bào). 2017(05)
[6]基于Android的移動(dòng)端室內(nèi)地圖的離線路徑規(guī)劃實(shí)現(xiàn)研究[J]. 李談,王衛(wèi)安. 測(cè)繪與空間地理信息. 2017(05)
[7]卡爾曼濾波在iBeacon室內(nèi)定位系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 孔慶達(dá),余成波,李彩虹. 電訊技術(shù). 2017(04)
[8]WiFi/PDR室內(nèi)分層三維定位技術(shù)[J]. 賀磊南,盧虎,姬正洲. 西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(04)
[9]相關(guān)性匹配藍(lán)牙信標(biāo)位置指紋庫(kù)的室內(nèi)定位[J]. 王艷麗,楊如民,余成波,孔慶達(dá). 電訊技術(shù). 2017(02)
[10]復(fù)雜室內(nèi)環(huán)境下的WiFi定位技術(shù)研究[J]. 陸音,繆輝輝. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2016(11)
碩士論文
[1]基于移動(dòng)設(shè)備的室內(nèi)定位與導(dǎo)航[D]. 柴培汕.華東師范大學(xué) 2017
[2]基于Web的圖書管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 孫明波.黑龍江大學(xué) 2016
[3]基于Android手機(jī)的室內(nèi)定位技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 徐偉.華中師范大學(xué) 2014
[4]基于JSP的校園網(wǎng)站的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 張帆.吉林大學(xué) 2013
[5]室內(nèi)導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 賀昶瑋.北京交通大學(xué) 2013
[6]大范圍多目標(biāo)三維超聲定位關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 宋淑婷.吉林大學(xué) 2013
[7]不確定環(huán)境下多目標(biāo)路徑規(guī)劃方法研究[D]. 魏唯.吉林大學(xué) 2010
本文編號(hào):3319166
【文章來(lái)源】:重慶理工大學(xué)重慶市
【文章頁(yè)數(shù)】:87 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 室內(nèi)位置定位
1.2.2 路徑規(guī)劃算法
1.2.3 室內(nèi)導(dǎo)航系統(tǒng)
1.3 主要研究?jī)?nèi)容
1.4 論文的組織與結(jié)構(gòu)
2 相關(guān)技術(shù)介紹
2.1 APP+Web開(kāi)發(fā)的基本理論
2.1.1 APP應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)
2.1.2 Web應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)
2.2 室內(nèi)定位的基本理論
2.2.1 iBeacon室內(nèi)定位技術(shù)
2.2.2 指紋匹配算法
2.3 室內(nèi)導(dǎo)航的基本理論
2.3.1 應(yīng)用場(chǎng)景
2.3.2 環(huán)境建模
2.3.3 路徑?jīng)Q策
2.3.4 路徑規(guī)劃算法
2.4 本章小結(jié)
3 多目標(biāo)路徑規(guī)劃的方法
3.1 常用多目標(biāo)路徑規(guī)劃算法
3.2 增量多目標(biāo)路徑規(guī)劃算法
3.2.1 D*Lite算法
3.2.2 多目標(biāo)D*Lite平滑化規(guī)劃算法
3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
3.3.1 環(huán)境特性
3.3.2 實(shí)驗(yàn)仿真
3.4 本章小結(jié)
4 室內(nèi)智能導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
4.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)
4.1.1 用戶需求分析
4.1.2 系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)框架
4.2 環(huán)境布置和地圖建模
4.3 客戶端的設(shè)計(jì)
4.3.1 APP客戶端的設(shè)計(jì)
4.3.2 Web客戶端的設(shè)計(jì)
4.4 后臺(tái)服務(wù)器的設(shè)計(jì)
4.5 本章小結(jié)
5 室內(nèi)智能導(dǎo)航系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)和測(cè)試
5.1 開(kāi)發(fā)平臺(tái)
5.1.1 Web客戶端及服務(wù)器
5.1.2 APP客戶端
5.2 定位的實(shí)現(xiàn)
5.2.1 建立指紋數(shù)據(jù)庫(kù)
5.2.2 匹配定位
5.3 導(dǎo)航的實(shí)現(xiàn)
5.4 Web管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于超聲波的室內(nèi)定位技術(shù)研究[J]. 韓丙辰,馬引群,李平. 山西大同大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(06)
[2]基于Hibernate框架的科研管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 王小霞. 微型機(jī)與應(yīng)用. 2017(23)
[3]導(dǎo)航系統(tǒng)中多目標(biāo)路徑平滑化規(guī)劃的研究[J]. 孫夢(mèng)娜,楊如民,余成波. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2017(18)
[4]基于改進(jìn)雙向測(cè)距-到達(dá)時(shí)間差定位算法的超寬帶定位系統(tǒng)[J]. 卞佳興,朱榮,陳玄. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2017(09)
[5]二維碼定位技術(shù)支持下的室內(nèi)導(dǎo)航電子地圖的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)——以武漢大學(xué)圖書館為例[J]. 莊瑩,黃麗娜,鄭恒杰,劉統(tǒng)碩,康雨豪. 測(cè)繪通報(bào). 2017(05)
[6]基于Android的移動(dòng)端室內(nèi)地圖的離線路徑規(guī)劃實(shí)現(xiàn)研究[J]. 李談,王衛(wèi)安. 測(cè)繪與空間地理信息. 2017(05)
[7]卡爾曼濾波在iBeacon室內(nèi)定位系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 孔慶達(dá),余成波,李彩虹. 電訊技術(shù). 2017(04)
[8]WiFi/PDR室內(nèi)分層三維定位技術(shù)[J]. 賀磊南,盧虎,姬正洲. 西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(04)
[9]相關(guān)性匹配藍(lán)牙信標(biāo)位置指紋庫(kù)的室內(nèi)定位[J]. 王艷麗,楊如民,余成波,孔慶達(dá). 電訊技術(shù). 2017(02)
[10]復(fù)雜室內(nèi)環(huán)境下的WiFi定位技術(shù)研究[J]. 陸音,繆輝輝. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2016(11)
碩士論文
[1]基于移動(dòng)設(shè)備的室內(nèi)定位與導(dǎo)航[D]. 柴培汕.華東師范大學(xué) 2017
[2]基于Web的圖書管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 孫明波.黑龍江大學(xué) 2016
[3]基于Android手機(jī)的室內(nèi)定位技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 徐偉.華中師范大學(xué) 2014
[4]基于JSP的校園網(wǎng)站的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 張帆.吉林大學(xué) 2013
[5]室內(nèi)導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 賀昶瑋.北京交通大學(xué) 2013
[6]大范圍多目標(biāo)三維超聲定位關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 宋淑婷.吉林大學(xué) 2013
[7]不確定環(huán)境下多目標(biāo)路徑規(guī)劃方法研究[D]. 魏唯.吉林大學(xué) 2010
本文編號(hào):3319166
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