基于單WIFI室內分米級定位技術研究
發(fā)布時間:2023-06-03 21:07
近年來,隨著無線網飛速發(fā)展,基于商用WIFI室內定位技術已成為移動計算領域研究熱點。在不同傳播環(huán)境視距(Light-of-Sight,LOS)/非視距(Non-Light-of-Sight,NLOS)下,WIFI室內定位表現(xiàn)出不同性能。但目前大部分WIFI室內定位系統(tǒng)均在LOS/NLOS已知的先驗條件下實現(xiàn)。此外,多數(shù)系統(tǒng)均采用多接入點(Access Point,AP)實現(xiàn)定位,然而,在實際場景中通常僅部署一個AP。針對上述缺陷,本文提出一個傳播環(huán)境識別系統(tǒng)Asor(Area Sensor,Asor)和一個基于Asor的室內分米級定位系統(tǒng)Aloc(Asor-based localization,Aloc),該定位系統(tǒng)僅采用單WIFI實現(xiàn)高精度室內移動目標定位。首先,本文基于菲涅耳區(qū)(Fresnel Zone,FZ)模型分析信道狀態(tài)信息(Channel State Information,CSI)特征,并建立兩個數(shù)學模型,分別為CPA(CSI Power Absolute value,CPA)和DCPA(Diversification of CSI Power Absolute valu...
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.3 本文研究內容
1.4 結構安排
第2章 室內定位技術概述
2.1 室內定位技術分類
2.1.1 基于定位算法分類
2.1.2 基于定位信號類型分類
2.2 基于測距的WIFI室內定位技術分類
2.2.1 基于RSSI測距的WIFI室內定位技術
2.2.2 基于CSI測距的WIFI室內定位技術
2.3 CSI與RSSI對比
2.3.1 無線信號傳輸模型
2.3.2 RSSI
2.3.3 CSI
2.4 本章小結
第3章 基于菲涅爾區(qū)模型的CSI信號特征分析
3.1 CPA與DCPA概念
3.2 菲涅爾區(qū)模型
3.3 基于菲涅爾區(qū)的CPA與DCPA數(shù)學模型分析
3.3.1 菲涅爾區(qū)內的CPA數(shù)學模型分析
3.3.2 菲涅爾區(qū)內的DCPA數(shù)學模型分析
3.4 傳播環(huán)境分析
3.5 本章小結
第4章 傳播環(huán)境LOS/NLOS識別算法研究
4.1 系統(tǒng)概述
4.2 DCPA檢測器
4.3 CPA檢測器
4.3.1 KF濾波
4.3.2 觀測噪聲修正
4.4 Asor
4.4.1 基于HMM的Asor的狀態(tài)結構
4.4.2 基于Asor的傳播環(huán)境檢測
4.5 算法實現(xiàn)及性能評估
4.5.1 實驗設計
4.5.2 性能分析
4.6 本章小結
第5章 基于多徑頻相噪聲消除的室內分米級定位方法
5.1 系統(tǒng)結構
5.2 TOF估計
5.2.1 CSI拼接原理
5.2.2 CSI拼接測量及誤差分析
5.2.3 多徑頻相噪聲消除
5.2.4 TOF測量
5.3 基于人體移動的AOA測量
5.4 實驗結果與分析
5.4.1 實驗設計
5.4.2 系統(tǒng)性能分析
5.5 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間承擔的科研任務與主要成果
致謝
本文編號:3830042
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學位級別】:碩士
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摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.3 本文研究內容
1.4 結構安排
第2章 室內定位技術概述
2.1 室內定位技術分類
2.1.1 基于定位算法分類
2.1.2 基于定位信號類型分類
2.2 基于測距的WIFI室內定位技術分類
2.2.1 基于RSSI測距的WIFI室內定位技術
2.2.2 基于CSI測距的WIFI室內定位技術
2.3 CSI與RSSI對比
2.3.1 無線信號傳輸模型
2.3.2 RSSI
2.3.3 CSI
2.4 本章小結
第3章 基于菲涅爾區(qū)模型的CSI信號特征分析
3.1 CPA與DCPA概念
3.2 菲涅爾區(qū)模型
3.3 基于菲涅爾區(qū)的CPA與DCPA數(shù)學模型分析
3.3.1 菲涅爾區(qū)內的CPA數(shù)學模型分析
3.3.2 菲涅爾區(qū)內的DCPA數(shù)學模型分析
3.4 傳播環(huán)境分析
3.5 本章小結
第4章 傳播環(huán)境LOS/NLOS識別算法研究
4.1 系統(tǒng)概述
4.2 DCPA檢測器
4.3 CPA檢測器
4.3.1 KF濾波
4.3.2 觀測噪聲修正
4.4 Asor
4.4.1 基于HMM的Asor的狀態(tài)結構
4.4.2 基于Asor的傳播環(huán)境檢測
4.5 算法實現(xiàn)及性能評估
4.5.1 實驗設計
4.5.2 性能分析
4.6 本章小結
第5章 基于多徑頻相噪聲消除的室內分米級定位方法
5.1 系統(tǒng)結構
5.2 TOF估計
5.2.1 CSI拼接原理
5.2.2 CSI拼接測量及誤差分析
5.2.3 多徑頻相噪聲消除
5.2.4 TOF測量
5.3 基于人體移動的AOA測量
5.4 實驗結果與分析
5.4.1 實驗設計
5.4.2 系統(tǒng)性能分析
5.5 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間承擔的科研任務與主要成果
致謝
本文編號:3830042
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