本文選題：無線局域網 + 室內無線定位�。� 參考：《西安電子科技大學》2014年碩士論文

【摘要】：近年來,隨著無線局域網(Wireless Local Area Networks,WLAN)的快速發(fā)展,基于位置的服務以及與此相關的一系列無線應用逐漸受到了人們廣泛的關注。IEEE802.11 WLAN標準問世使得人們可以通過移動便攜設備隨時隨地接入互聯(lián)網絡,同時也促使了移動用戶對定位服務尤其室內定位服務需求的不斷增加。但是,在室內環(huán)境或建筑物密集的小區(qū)域室外環(huán)境,由于無線信號受到遮蔽、衰落、環(huán)境噪聲和多徑效應等因素的影響,導致定位節(jié)點獲取的接收信號能量(Received Signal Strength Indicator,RSSI)可能出現(xiàn)較大的隨機波動,從而影響到定位系統(tǒng)的準確性能,難以滿足高精度定位的需求。因此,在復雜信道條件下,如何能夠準確、可靠地提供室內或樓群密集區(qū)域內的位置服務顯得尤為重要和迫切,本文研究基于WLAN的室內無線定位技術具有重要的理論與現(xiàn)實意義。本文首先闡述了室內無線定位技術的研究背景、目的與現(xiàn)實意義,闡述了室內無線定位技術的發(fā)展情況與研究現(xiàn)狀;進而總結了現(xiàn)有室內無線通信信道模型、節(jié)點位置估計方法、定位技術的分類及評價標準等理論基礎;重點分析了兩種基于RSSI的定位算法:基于RSSI的極大似然與加權質心混合定位算法,以及基于RSSI的測距差分修正定位算法�？紤]到無線信號易受到遮蔽、衰落、環(huán)境噪聲和多徑效應等因素的影響,導致定位節(jié)點獲取的RSSI值可能存在很大的隨機波動,從而使得定位精度的降低,而基于RSSI的定位算法對于RSSI隨機波動抑制作用十分有限,因而難以實現(xiàn)高精度的定位。針對該問題,本文提出了一種基于RSSI的自適應距離修正定位算法:該算法首先利用高斯模型對獲取的RSSI進行篩選,以降低小概率或大干擾事件對整體數(shù)據(jù)測量的影響;同時,還引入了方向修正因子和距離閾值,分別對三邊測量算法和差分距離修正算法進行改進。理論分析與仿真實驗表明,與現(xiàn)有的RSSI無線定位算法相比,在多徑衰落和低信噪比信道條件下,該算法在一定程度上能有效地降低RSSI波動所引起的定位誤差,使系統(tǒng)定位精度得到有效提升。進一步,鑒于傳統(tǒng)RSSI定位算法僅僅利用了信號場強能量信息,使其在復雜信道條件下定位精度受限,而對于諸如符合IEEE802.11 WLAN標準的無線電信號而言,有更多可用于定位的信號統(tǒng)計特征信息并未加以有效利用。針對該問題,本文提出了一種基于循環(huán)前綴(Cyclic Prefix,CP)的室內無線定位技術方案。該算法不再以接收信號能量做作為測量指標,取而代之是的OFDM信號中循環(huán)前綴采樣點集合與其在有效數(shù)據(jù)對應的部分的采樣點集合的相關值。由于兩部分采樣點具有很大的相關性,因此可以有效降低信道噪聲和多徑效應的影響。理論分析與仿真結果表明,與傳統(tǒng)RSSI定位算法相比,所提循環(huán)前綴定位算法在多徑衰落信道和低信噪比條件下具有定位誤差小、算法穩(wěn)定性高等優(yōu)勢,定位性能優(yōu)良,可以滿足高精度的定位要求。
[Abstract]:In recent years , with the rapid development of wireless local area networks ( WLAN ) , location - based services and a series of wireless applications related to the location are becoming more and more popular . This algorithm can effectively reduce the positioning error caused by RSSI fluctuation to a certain extent , so that the positioning accuracy of the system can be improved effectively . In view of this problem , there are more signal statistical characteristic information which can be used for positioning in the OFDM signal , such as the radio signal conforming to the IEEE802.11 WLAN standard , and the result shows that the proposed cyclic prefix positioning algorithm has the advantages of small positioning error , high stability and the like under the condition of multipath fading channel and low signal - noise ratio , and can meet the positioning requirements of high precision .

【學位授予單位】：西安電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TN925.93

【參考文獻】

相關期刊論文 前1條

1 王福豹,史龍,任豐原;無線傳感器網絡中的自身定位系統(tǒng)和算法[J];軟件學報;2005年05期

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本文編號：1868714