本文關鍵詞：WiFi-PDR室內組合定位的無跡卡爾曼濾波算法

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【摘要】：針對當前室內定位的應用需求和亟待解決的關鍵問題,結合城市室內環(huán)境下廣泛存在的WiFi無線信號以及智能手機傳感器信息,提出了一種WiFi無線信號聯(lián)合行人航跡推算(PDR)的室內定位方法。該方法采用無跡卡爾曼濾波(UKF)算法對WiFi和PDR定位信息進行融合處理,有效克服了WiFi單點定位精度低和PDR存在累計誤差的問題。針對融合算法中WiFi指紋匹配計算量大的問題,用k-means聚類算法對WiFi指紋庫進行聚類處理,降低了指紋匹配算法的計算量,提高了算法的實時性。通過在華為P6-U06智能手機平臺上實際測試,在時間效率上經(jīng)過聚類處理后系統(tǒng)定位耗時有很大程度的改善,平均降幅為51%,其中最大降幅達到64%,最小的也達到了36%;在定位精度上,當室內人員為行走狀態(tài)時WiFi定位平均誤差為7.76m,PDR定位平均誤差為4.57m,UKF濾波融合后平均定位誤差下降到1.24m。
【作者單位】： 中國礦業(yè)大學環(huán)境與測繪學院;中國礦業(yè)大學國土環(huán)境與災害監(jiān)測國家測繪地理信息局重點實驗室;諾丁漢大學;
【關鍵詞】： 室內定位 手機傳感器 WiFi 行人航跡推算 k-means 無跡卡爾曼濾波
【基金】：國家863計劃(2013AA12A201) 國家自然科學基金(41371423) 江蘇高校優(yōu)勢學科建設工程(SZBF2011-6-B35)~~
【分類號】：TN92;TN713
【正文快照】： 1引言隨著基于位置的服務[1](location-basedservices,LBS)的興起,人們對室內位置服務的需求日益強烈,如大型商場、地鐵、飛機場等。各個領域的研究者越來越關注基于無線傳感器網(wǎng)絡[2](wireless sensing networks,WSN)和無線局域網(wǎng)[3](wireless local area networks,WLAN)等面

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 劉洋;潘曉剛;王正明;易東云;;基于增強型GPS的自適應UKF實時星間相對定位方法[J];測繪學報;2008年01期

2 夏林元;吳東金;;多基站模式下的實時與自適應室內定位方法研究[J];測繪通報;2012年11期

3 吳秋平,萬德鈞,王慶;車輛組合導航系統(tǒng)中的濾波新算法[J];中國慣性技術學報;1999年02期

【共引文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 曹云峰,陶勇,蘇丙未,沈勇璋;一種無人機推測導航(DR)抗側風控制策略[J];飛機設計;2002年01期

2 萬祥;張孟陽;;GPS相對定位在重力衛(wèi)星KBR測距中的應用[J];電子設計工程;2010年09期

3 徐亞明;周建國;羅海濤;;無線傳感器網(wǎng)絡室內定位系統(tǒng)的實現(xiàn)[J];測繪地理信息;2013年03期

4 吳江飛;雷輝;;星載GPS衛(wèi)星定軌的UKF-EKF算法[J];測繪學報;2014年05期

5 萬祥;張孟陽;張爽娜;;高動態(tài)“北斗”雙頻載波相位差分工程化方法[J];航天器工程;2010年04期

6 劉洋;徐毓;;無軌道動力學模型的增強型GPS實時星間相對定位方法[J];空間科學學報;2011年02期

7 賴育網(wǎng);谷德峰;易東云;;星間激光比對GPS相對定位精度數(shù)據(jù)量確定方法[J];數(shù)學的實踐與認識;2011年15期

8 張紅梅,鄧正隆;UKF方法在陸地車輛組合導航中的應用[J];中國慣性技術學報;2004年04期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 宮軼松;粒子濾波算法研究及其在GPS/DR組合導航中的應用[D];解放軍信息工程大學;2010年

2 屈耀紅;小型無人機航跡規(guī)劃及組合導航關鍵技術研究[D];西北工業(yè)大學;2006年

3 沈猛;輪式移動機器人導航控制與路徑規(guī)劃研究[D];西北工業(yè)大學;2006年

4 郭保青;基于圖像特征的列車自主定位方法研究[D];北京交通大學;2008年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 高博;車輛導航系統(tǒng)中數(shù)據(jù)處理、地圖匹配和路徑規(guī)劃的研究[D];解放軍信息工程大學;2001年

2 李杰;車載GPS/航位推算（DR）/電子地圖組合導航系統(tǒng)[D];華北工學院;2002年

3 楊榮榮;GPS/DR組合定位系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合算法的研究[D];蘭州理工大學;2007年

4 張斌;基于差分式高精度GPS的變電站移動機器人導航系統(tǒng)[D];山東大學;2008年

【二級參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 陳杰,周蔭清,李春升;分布式SAR小衛(wèi)星編隊軌道設計方法研究[J];中國科學E輯:信息科學;2004年06期

2 韓保民,歐吉坤,曲國慶,柳林濤;星載GPS觀測數(shù)據(jù)的模擬研究[J];空間科學學報;2005年01期

3 范國清,王威,郗曉寧;聯(lián)合CDGPS技術和星間相對測量進行編隊星座狀態(tài)確定[J];空間科學學報;2005年03期

4 潘泉,楊峰,葉亮,梁彥,程詠梅;一類非線性濾波器——UKF綜述[J];控制與決策;2005年05期

5 韓保民,歐吉坤,曲國慶;GPS觀測數(shù)據(jù)的模擬研究[J];武漢大學學報(信息科學版);2005年03期

6 劉俊,張思東,張宏科;GPS系統(tǒng)建模與仿真技術研究[J];系統(tǒng)仿真學報;2001年03期

7 趙春梅,歐吉坤;星載GPS低軌衛(wèi)星跟蹤數(shù)據(jù)的建模與仿真[J];系統(tǒng)仿真學報;2004年06期

8 周鳳歧,孫東,周軍;基于非線性濾波技術的多航天器編隊飛行相對導航[J];宇航學報;2005年02期

9 柴霖,袁建平,羅建軍,方群,岳曉奎;非線性估計理論的最新進展[J];宇航學報;2005年03期

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本文編號：732247