【摘要】：隨著無(wú)線通信技術(shù)的飛速發(fā)展,無(wú)線定位技術(shù)已經(jīng)在各個(gè)領(lǐng)域扮演了重要角色。近幾年,移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)催生出了一大批基于位置的服務(wù),使無(wú)線定位成為了一個(gè)研究熱點(diǎn)。為了提高無(wú)線定位的精度和魯棒性,本文在研究和改進(jìn)了幾種無(wú)線定位技術(shù)的基礎(chǔ)上,提出了多傳感器融合定位技術(shù),旨在充分利用多種傳感器數(shù)據(jù),取長(zhǎng)補(bǔ)短,從而搭建一個(gè)比傳統(tǒng)單一無(wú)線定位更穩(wěn)定可靠的定位平臺(tái)。本論文主要研究的內(nèi)容分為以下三個(gè)部分:首先,提出了基于SVM(Support Vector Machine)分類和回歸的WiFi室內(nèi)定位方法。本方法首先將室內(nèi)區(qū)域劃分為多個(gè)小的區(qū)域,通過對(duì)三角定位原理進(jìn)行改進(jìn),在無(wú)須事先明確參考節(jié)點(diǎn)位置的情況下,建立每個(gè)區(qū)域RSSI和位置的非線性關(guān)系,再利用SVM強(qiáng)大的分類和回歸能力來(lái)實(shí)現(xiàn)定位。其次,在手持設(shè)備上實(shí)現(xiàn)行走航位推算。通過對(duì)人體行走模型進(jìn)行分析,明確了行走過程中加速度變化和行走計(jì)數(shù)及步長(zhǎng)計(jì)算的關(guān)系,通過將傳感器加速度進(jìn)行三維坐標(biāo)投影和分解、使用SMA(Simple Moving Average)算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑及參考分界值及參考閾值等參數(shù)的動(dòng)態(tài)設(shè)置,減小了干擾數(shù)據(jù)對(duì)行走計(jì)數(shù)和步長(zhǎng)計(jì)算的影響。最后使用卡爾曼濾波器進(jìn)一步提高了傳統(tǒng)步長(zhǎng)計(jì)算算法的性能,確保了整個(gè)定位系統(tǒng)能夠在普通的手持設(shè)備上實(shí)現(xiàn)。最后,基于多傳感器融合技術(shù),實(shí)現(xiàn)多傳感器數(shù)據(jù)融合定位。通過對(duì)人的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行建模,再使用聯(lián)邦卡爾曼濾波器對(duì)WiFi定位結(jié)果和行走航位推算結(jié)果進(jìn)行有效的融合,從而搭建一個(gè)比單傳感器定位更有效的定位平臺(tái)。
【圖文】：

第一章 緒論基于 RSS 的定位技術(shù)利用了無(wú)線信號(hào)在空間傳播時(shí)其信號(hào)強(qiáng)度會(huì)隨著傳播離衰減的原理，定位時(shí)，根據(jù)設(shè)備獲取到的信號(hào)強(qiáng)度，再結(jié)合路徑損耗模型和影衰減模型即可估計(jì)出兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的距離，此后即可使用三角定位來(lái)確定目點(diǎn)的位置�；诘竭_(dá)角的定位方法在參考節(jié)點(diǎn)上安裝方向天線或者天線陣列，過檢測(cè)無(wú)線信號(hào)達(dá)到的角度來(lái)確定信號(hào)源的方向，因此它只需要兩個(gè)基站就可定位目標(biāo)位置，其原理如圖 1-3(a)所示�；诘竭_(dá)時(shí)間的定位方法通過無(wú)線信號(hào)空間傳播的時(shí)間來(lái)確定節(jié)點(diǎn)之間的距離，然后再通過三角定位來(lái)確定目標(biāo)位置TODA 通過測(cè)量信號(hào)從目標(biāo)節(jié)點(diǎn)到兩個(gè)參考節(jié)點(diǎn)之間的傳播時(shí)間差來(lái)確定目標(biāo)點(diǎn)的位置，因?yàn)槟繕?biāo)節(jié)點(diǎn)位于以兩個(gè)參考節(jié)點(diǎn)為焦點(diǎn)的雙曲線上，，因此只要求雙曲線的交點(diǎn)即可確定目標(biāo)位置，如圖 1-3(b)所示。

14可以在二維平面沿任意方向運(yùn)動(dòng)三角定位法在參考點(diǎn)不共線的情在二位平面的坐標(biāo)，其定位原理標(biāo)點(diǎn)距參考節(jié)點(diǎn)距離都已知時(shí)，2 2 22 2 22 2 2( ) ( )( ) ( )( ) ( )a a ab b bc c cx x y y rx x y y rx x y y r 參考節(jié)點(diǎn) ， {a , b , c}的位置坐標(biāo)可以得到目標(biāo)的二維坐標(biāo)為：
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TP212.9;TN929.5

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2530757