本文關鍵詞：基于Android的WIFI室內(nèi)定位系統(tǒng)

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【摘要】：隨著無線局域網(wǎng)和手持移動設備的普及,人們對于基于位置的服務(Location Based Service,LBS)的需求也越來越大,特別是在復雜的室內(nèi)環(huán)境中,如大型商場、會展中心、機場等,手持移動終端的用戶常常迫切需要知道自己所處的位置。目前室外定位技術已經(jīng)比較成熟,全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)已經(jīng)能夠很好的滿足人們在室外的定位需求,但身處室內(nèi)時,由于墻壁等因素的阻隔,GPS信號無法穿透,其無法滿足人們室內(nèi)定位的需求�；赪IFI的室內(nèi)定位系統(tǒng)由于成本低及部署廣泛等優(yōu)點受到了廣泛關注。智能手機現(xiàn)已經(jīng)全面普及,Android系統(tǒng)在智能手機操作系統(tǒng)市場一直占據(jù)著非常大的比重�；谶@些現(xiàn)狀,本文重點研究了基于聚類的位置指紋定位算法,并使用這套算法設計實現(xiàn)了基于Android的WIFI室內(nèi)定位系統(tǒng)。主要完成的工作有:(1)研究學習當前國內(nèi)外在WIFI室內(nèi)定位方面的成果,對其中包含的定位技術原理及其應用領域進行了分析,包括涉及到的WIFI技術和無線定位技術。重點研究了本文主要涉及的位置指紋法;(2)深入研究了基于聚類的位置指紋定位算法,對現(xiàn)有的基于接收信號強度(Receive Signal Strength,RSS)的聚類算法進行分析,發(fā)現(xiàn)由于受到接入點布局、建筑結構等外界因素的影響,聚類結果會產(chǎn)生一些奇異點和離群點,因此本文提出了基于接收信號強度和參考點位置二次聚類算法來進行指紋數(shù)據(jù)的預處理,以此得到一個比較好的聚類效果。在精確定位階段,采用K近鄰算法和基于壓縮感知理論的算法對用戶位置坐標進行估計,通過實地測試,本文提出的二次聚類結合壓縮感知理論這套室內(nèi)定位方法有著更好的定位效果;(3)在Android平臺上設計實現(xiàn)了室內(nèi)定位系統(tǒng)。系統(tǒng)包含兩個通過JAVA語言編寫的Android應用,一個是用于離線階段采集指紋的應用,另一個是用于在線定位階段完成實時定位的應用。在學�？萍紭嵌䦟油瓿闪藢嵉氐闹讣y數(shù)據(jù)庫采集和定位測試,系統(tǒng)穩(wěn)定,定位精度能達到3.5米以內(nèi)。本文的定位系統(tǒng),對室內(nèi)位置信息感知、路徑規(guī)劃、周圍服務信息的獲取等基于室內(nèi)位置坐標的服務提供了基本的保證。
【關鍵詞】：室內(nèi)定位 WIFI 位置指紋 近鄰傳播聚類 二次聚類 安卓
【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】：2015
【分類號】：TN92
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 符號對照表11-12
• 縮略語對照表12-15
• 第一章 緒論15-21
• 1.1 研究背景及意義15-16
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-17
• 1.3 論文主要研究內(nèi)容17-18
• 1.4 論文組織結構18-21
• 第二章 WIFI技術及定位技術21-35
• 2.1 WIFI技術概述21-23
• 2.1.1 IEEE802.11系列標準概述21-22
• 2.1.2 WIFI的組成結構22
• 2.1.3 WIFI技術的演進22-23
• 2.2 無線定位技術23-27
• 2.2.1 移動終端定位基本原理23-24
• 2.2.2 主要的幾種定位方法24-26
• 2.2.3 影響定位的因素26
• 2.2.4 幾種定位方法比較26-27
• 2.3 位置指紋算法27-32
• 2.3.1 位置指紋數(shù)據(jù)庫27-29
• 2.3.2 位置估算方法29-32
• 2.4 本文系統(tǒng)定位技術的選擇32-33
• 2.5 本章小結33-35
• 第三章 基于聚類的位置指紋定位算法研究35-59
• 3.1 算法架構35-36
• 3.2 位置指紋數(shù)據(jù)庫的建立36-37
• 3.3 近鄰傳播聚類算法分析37-45
• 3.4 定位算法45-53
• 3.4.1 粗略定位46-48
• 3.4.2 精確定位48-53
• 3.5 測試結果及分析53-57
• 3.6 本章小結57-59
• 第四章 定位系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)59-73
• 4.1 定位系統(tǒng)需求分析59
• 4.2 系統(tǒng)總體設計59-61
• 4.2.1 系統(tǒng)平臺介紹59-61
• 4.2.2 系統(tǒng)結構61
• 4.3 系統(tǒng)實現(xiàn)61-71
• 4.3.1 系統(tǒng)框架61-62
• 4.3.2 測試環(huán)境62-65
• 4.3.3 離線階段65-68
• 4.3.4 在線階段68-71
• 4.3.5 系統(tǒng)性能71
• 4.4 本章小結71-73
• 第五章 總結與展望73-75
• 5.1 全文總結73-74
• 5.2 對未來工作的展望74-75
• 參考文獻75-79
• 致謝79-81
• 作者簡介81-82

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1 林耕宇;;觀摩50名Google Android程序開發(fā)競賽作品[J];電子與電腦;2008年08期

2 樹子;;Android中文版不完全體驗[J];互聯(lián)網(wǎng)天地;2009年04期

3 Jason Whitmire;;產(chǎn)業(yè)軟件專家如何協(xié)助解決Android的分裂困境[J];電子與電腦;2010年02期

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6 韓青;;Android平臺發(fā)展的動力與挑戰(zhàn)[J];中國電子商情(基礎電子);2010年09期

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8 缺少浪漫;;Android的另一面[J];電腦迷;2010年13期

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本文編號：565616