基于深度信念網(wǎng)絡的室內(nèi)定位算法研究
發(fā)布時間:2021-08-10 17:37
隨著社會和科技的發(fā)展,人們生活的室內(nèi)環(huán)境空間正在不斷變大。由于GNSS信號無法在室內(nèi)準確獲取,移動用戶在室內(nèi)環(huán)境中無法享受如GNSS系統(tǒng)提供的位置服務,室內(nèi)環(huán)境中的基于位置服務LBS已經(jīng)成為人們關注的熱點。WIFI室內(nèi)定位技術在很多方面具有顯著優(yōu)勢,比如所需成本低,網(wǎng)絡覆蓋面、定位精度高等等。同時基于WIFI的室內(nèi)定位技術,已成為室內(nèi)定位的主要方法,為室內(nèi)定位服務的發(fā)展起到了很大的推進作用。本文針對WIFI室內(nèi)定位技術中指紋庫的建立、AP節(jié)點的選擇和數(shù)據(jù)采集中存在的缺點,對基于深度信念網(wǎng)絡的室內(nèi)定位算法相關問題進行研究,主要成果包括:(1)分析了WIFI信號自身的時變性、接收點與AP節(jié)點間距離、人員的遮擋、人員的走動及接受設備的姿態(tài)等誤差源因素對信號強度數(shù)據(jù)的干擾情況。(2)針對信號強度值信號自身具有很強的時變性,提出了一種基于降噪深度信念網(wǎng)絡的室內(nèi)定位算法,目的在于減少指紋庫中的冗余信息,提高算法運行效率和定位精確性。此算法把目標定位區(qū)域劃分為若干個網(wǎng)格子區(qū)域,對采集到的RSSI信號進行簡約和預處理,利用堆疊降噪自編碼器的網(wǎng)絡框架,經(jīng)過多層神經(jīng)網(wǎng)絡非線性轉(zhuǎn)換,輸入重構之后的RSSI信...
【文章來源】:中國礦業(yè)大學江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
三邊測量原理圖
碩士學位論文三角測量方法(AOA)就是在二維空間中,根據(jù) WIFI 信號到達移動終端角度和網(wǎng)絡中已知的兩個 AP 節(jié)點坐標值,通過距離解算得出移動端的使用者處位置的方法,如圖 2-2 所示。許[44]等人提出了一種協(xié)同三角測量定位算法。而 WIFI 信號在室內(nèi)復雜環(huán)境傳播時,會受到各種障礙物,人員的移動以及多徑效應等各種因素的干擾,導致通過三角測量方法測量得到的角度包含有很大統(tǒng)誤差。而且三角測量方法需要額外的特殊硬件設備來同步角度與時間,所以角測量法在室內(nèi)定位中的應用有限。
將適時獲取的一組信號強度值與指紋數(shù)據(jù)庫中的進行匹配,根據(jù)匹配結果預測移動端使用者的所在位置,如圖2-3 所示。圖 2-3 位置指紋定位技術原理Figure2-3 The principle of position fingerprint location(二)指紋定位算法K 最鄰近法(K-Nearest Neighbor, KNN)、貝葉斯分類(Bayesian Classification,BC)、決策樹(Decision Tree, DT)和神經(jīng)網(wǎng)絡(Neural Networks, NN)是指紋室內(nèi)定位中最常用的幾種算法。(1)K 最鄰近法
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于當前最優(yōu)解的分段搜索策略的人工蜂群算法[J]. 毛力,周長喜,吳濱. 計算機科學. 2015(12)
[2]室內(nèi)WLAN定位中位置指紋優(yōu)化的接入點部署方法[J]. 周牧,蒲巧林,田增山. 通信學報. 2015(S1)
[3]基于決策樹與樸素貝葉斯分類的入侵檢測模型[J]. 姚濰,王娟,張勝利. 計算機應用. 2015(10)
[4]位置服務隱私保護研究綜述[J]. 張學軍,桂小林,伍忠東. 軟件學報. 2015(09)
[5]室內(nèi)無線傳感器網(wǎng)絡信道傳輸模型及統(tǒng)計分析[J]. 田勇,唐禎安,喻言. 控制與決策. 2014(06)
[6]具有時效機制的增量式無線定位方法[J]. 劉軍發(fā),谷洋,陳益強,曹彧姝. 計算機學報. 2013(07)
[7]北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)試運行服務性能評估[J]. 高為廣,蘇牡丹,李軍正,胡志剛. 武漢大學學報(信息科學版). 2012(11)
[8]深度學習研究綜述[J]. 孫志軍,薛磊,許陽明,王正. 計算機應用研究. 2012(08)
[9]基于線性加權的Cell-ID定位方法[J]. 萬家歡,莊春華,陳秀萬,張威奕,萬瑋. 北京大學學報(自然科學版). 2012(06)
[10]國家自然科學基金“十二五”發(fā)展規(guī)劃[J]. 中國科學基金. 2011(05)
博士論文
[1]WLAN位置指紋室內(nèi)定位關鍵技術研究[D]. 陳麗娜.華東師范大學 2014
[2]基于深度置信網(wǎng)絡的中文信息抽取方法[D]. 陳宇.哈爾濱工業(yè)大學 2014
[3]基于位置指紋的WLAN室內(nèi)定位技術研究[D]. 孫永亮.哈爾濱工業(yè)大學 2014
[4]基于學習算法的WLAN室內(nèi)定位技術研究[D]. 鄧志安.哈爾濱工業(yè)大學 2012
[5]基于WLAN的室內(nèi)定位技術研究[D]. 張明華.上海交通大學 2009
碩士論文
[1]WLAN室內(nèi)定位信號特征提取算法研究[D]. 張興.哈爾濱工業(yè)大學 2013
[2]基于極限學習機的半監(jiān)督分類[D]. 付華.西安電子科技大學 2013
本文編號:3334496
【文章來源】:中國礦業(yè)大學江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
三邊測量原理圖
碩士學位論文三角測量方法(AOA)就是在二維空間中,根據(jù) WIFI 信號到達移動終端角度和網(wǎng)絡中已知的兩個 AP 節(jié)點坐標值,通過距離解算得出移動端的使用者處位置的方法,如圖 2-2 所示。許[44]等人提出了一種協(xié)同三角測量定位算法。而 WIFI 信號在室內(nèi)復雜環(huán)境傳播時,會受到各種障礙物,人員的移動以及多徑效應等各種因素的干擾,導致通過三角測量方法測量得到的角度包含有很大統(tǒng)誤差。而且三角測量方法需要額外的特殊硬件設備來同步角度與時間,所以角測量法在室內(nèi)定位中的應用有限。
將適時獲取的一組信號強度值與指紋數(shù)據(jù)庫中的進行匹配,根據(jù)匹配結果預測移動端使用者的所在位置,如圖2-3 所示。圖 2-3 位置指紋定位技術原理Figure2-3 The principle of position fingerprint location(二)指紋定位算法K 最鄰近法(K-Nearest Neighbor, KNN)、貝葉斯分類(Bayesian Classification,BC)、決策樹(Decision Tree, DT)和神經(jīng)網(wǎng)絡(Neural Networks, NN)是指紋室內(nèi)定位中最常用的幾種算法。(1)K 最鄰近法
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于當前最優(yōu)解的分段搜索策略的人工蜂群算法[J]. 毛力,周長喜,吳濱. 計算機科學. 2015(12)
[2]室內(nèi)WLAN定位中位置指紋優(yōu)化的接入點部署方法[J]. 周牧,蒲巧林,田增山. 通信學報. 2015(S1)
[3]基于決策樹與樸素貝葉斯分類的入侵檢測模型[J]. 姚濰,王娟,張勝利. 計算機應用. 2015(10)
[4]位置服務隱私保護研究綜述[J]. 張學軍,桂小林,伍忠東. 軟件學報. 2015(09)
[5]室內(nèi)無線傳感器網(wǎng)絡信道傳輸模型及統(tǒng)計分析[J]. 田勇,唐禎安,喻言. 控制與決策. 2014(06)
[6]具有時效機制的增量式無線定位方法[J]. 劉軍發(fā),谷洋,陳益強,曹彧姝. 計算機學報. 2013(07)
[7]北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)試運行服務性能評估[J]. 高為廣,蘇牡丹,李軍正,胡志剛. 武漢大學學報(信息科學版). 2012(11)
[8]深度學習研究綜述[J]. 孫志軍,薛磊,許陽明,王正. 計算機應用研究. 2012(08)
[9]基于線性加權的Cell-ID定位方法[J]. 萬家歡,莊春華,陳秀萬,張威奕,萬瑋. 北京大學學報(自然科學版). 2012(06)
[10]國家自然科學基金“十二五”發(fā)展規(guī)劃[J]. 中國科學基金. 2011(05)
博士論文
[1]WLAN位置指紋室內(nèi)定位關鍵技術研究[D]. 陳麗娜.華東師范大學 2014
[2]基于深度置信網(wǎng)絡的中文信息抽取方法[D]. 陳宇.哈爾濱工業(yè)大學 2014
[3]基于位置指紋的WLAN室內(nèi)定位技術研究[D]. 孫永亮.哈爾濱工業(yè)大學 2014
[4]基于學習算法的WLAN室內(nèi)定位技術研究[D]. 鄧志安.哈爾濱工業(yè)大學 2012
[5]基于WLAN的室內(nèi)定位技術研究[D]. 張明華.上海交通大學 2009
碩士論文
[1]WLAN室內(nèi)定位信號特征提取算法研究[D]. 張興.哈爾濱工業(yè)大學 2013
[2]基于極限學習機的半監(jiān)督分類[D]. 付華.西安電子科技大學 2013
本文編號:3334496
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