本文選題：智能手機(jī)　切入點(diǎn)：室內(nèi)定位　出處：《深圳大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和智能手機(jī)等移動(dòng)智能設(shè)備的普及,人們對(duì)位置服務(wù)的需求日益強(qiáng)烈。室內(nèi)定位作為室內(nèi)行人導(dǎo)航等位置服務(wù)的一大關(guān)鍵要素,當(dāng)前尚未有較成熟的技術(shù)方案�；谥悄苁謾C(jī)實(shí)現(xiàn)室內(nèi)定位,無需用戶攜帶額外設(shè)備,便于室內(nèi)定位技術(shù)的推廣和普及。因此,研究基于智能手機(jī)的室內(nèi)定位方法,具有十分重要的科學(xué)意義和應(yīng)用價(jià)值。目前,單模定位方法均具有一定的局限性。其中,Wi-Fi定位存在精度低、穩(wěn)定性較差的問題;行人航位推算(Pedestrian Dead Reckoning,PDR)具有累積誤差問題,無法長時(shí)間進(jìn)行定位,且需要已知起點(diǎn)。因此,本文提出一種基于智能手機(jī)的室內(nèi)融合定位方法,主要研究內(nèi)容包括:1)提出了基于接收信號(hào)強(qiáng)度(Received Signal Strength,RSS)相關(guān)性的WiFi位置指紋定位方法,解決設(shè)備差異性造成的Wi-Fi信號(hào)強(qiáng)度不確定問題。離線階段,經(jīng)過指紋采樣,篩選穩(wěn)定接入點(diǎn)(Access Point,AP),構(gòu)建可靠的離線位置指紋數(shù)據(jù)庫。在線定位階段,首先,篩選實(shí)時(shí)獲取的Wi-Fi信號(hào)強(qiáng)度信息與離線指紋共有的AP;然后,據(jù)該AP集合,構(gòu)建新的離線指紋和在線指紋;接著,利用皮爾遜相關(guān)系數(shù)和杰卡德相似系數(shù),計(jì)算二者相似度;最后,將相似度排序,并通過K最近鄰(k-Nearest Neighbor,KNN)算法實(shí)現(xiàn)用戶定位。實(shí)驗(yàn)表明本文所提出方法可有效解決設(shè)備差異性問題,并實(shí)現(xiàn)精確定位,平均定位精度1.74米。2)研究基于智能手機(jī)的PDR。首先,本文采用峰值檢測(cè)法估計(jì)行人行走步數(shù);然后,通過步頻步長模型估計(jì)行人步長;最后,為了估計(jì)行人行走航向角,提出一種可有效融合陀螺儀和磁力計(jì)數(shù)據(jù)的角度融合算法。在執(zhí)行角度融合算法前,本文使用巴特沃茲低通濾波過濾由陀螺儀和磁力計(jì)各自獲取的角度,再將濾波后的兩個(gè)角度作為角度融合算法的輸入。而融合后的角度經(jīng)再次濾波后,即可獲取行人行走航向角,并可以此航向角進(jìn)行拐角檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)表明,經(jīng)過上述改進(jìn)措施,PDR的累積誤差有所降低,但受限于智能手機(jī)傳感器精度以及PDR的定位原理,使得定位的效果并不理想。因此,本文進(jìn)行了融合定位的研究。3)提出一種室內(nèi)融合定位的方法。結(jié)合上述提出的Wi-Fi定位方法,行人行走的航向角和步長信息,提出一種初始化方法,可用于獲取開始執(zhí)行融合定位初始位置。初始位置確定后,以PDR為主,以考慮了行人行走航向角和步長的Wi-Fi定位,對(duì)其進(jìn)行矯正;結(jié)合地圖信息約束定位位置,地標(biāo)信息輔助矯正等手段,提出一種創(chuàng)新、有效、精度高的室內(nèi)融合定位方法。實(shí)驗(yàn)證明本文所提出方法可精確有效、持續(xù)穩(wěn)定定位,平均定位精度約為1.2米,80%分位的定位誤差為2米。
[Abstract]:With the development of mobile internet and the popularization of mobile intelligent devices such as smart phones , the demand of location service is increasingly intense . Indoor positioning is a key element of indoor pedestrian navigation and other location services . It is very important for indoor positioning . This paper presents a new method for estimating pedestrian walking speed by using peak - value detection method . First of all , this paper uses the method of peak - value detection to estimate pedestrian walking pace . Finally , in order to estimate the pedestrian ' s walking angle , this paper proposes an approach to the integration and positioning .

【學(xué)位授予單位】：深圳大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TN92

【參考文獻(xiàn)】

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2 薛濤;惠劍;杜軍朝;劉惠;張小平;劉暢;毛磊;;基于智能手機(jī)的室內(nèi)外定位技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用[J];物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);2012年04期

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本文編號(hào)：1683228