【摘要】：近幾年,基于位置服務(wù)(LBS)的廣泛應(yīng)用使得位置定位成為普適計算中一個重要的研究領(lǐng)域。基于位置指紋的WIFI定位技術(shù)由于定位成本低、依賴部署的WIFI環(huán)境、定位原理簡單、實用性強等優(yōu)點成為室內(nèi)定位技術(shù)中最具有競爭力的定位方法。本文概述了基于位置指紋的WIFI定位技術(shù)的原理、過程和主流的算法,并以寧夏大學(xué)研究生三樓為實驗場景,使用手機終端的WIFI分析儀軟件來收集周圍AP的RSS值,搭建了一個可以實現(xiàn)房間級別WIFI定位的實驗環(huán)境。在離線數(shù)據(jù)收集階段,分別采用最強AP法和均值A(chǔ)P法對數(shù)據(jù)進行預(yù)處理,并比較了兩種預(yù)處理算法對后續(xù)數(shù)據(jù)定位精度的影響。在線匹配階段,比較了貝葉斯概率算法和NN算法的定位性能。在NN算法基礎(chǔ)上,提出了對AP加權(quán)的NN算法。根據(jù)每個AP信號的穩(wěn)定程度來計算權(quán)值,使得穩(wěn)定信號在匹配運算時占據(jù)更大的比重,減少噪聲干擾對整體定位性能的影響。實驗結(jié)果表明對AP加權(quán)的NN算法比原有的NN算法具有更好的定位性能。最后,針對定位過程中潛在的用戶隱私泄露問題,提出了針對基于位置指紋的WIFI定位的安全加密模型,對用戶隱私進行有效保護,并在理論上證明了該模型的正確性和安全性,為基于位置指紋的WIFI定位技術(shù)的進一步研究提供了參考價值。
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圖片說明： 當需要估測某個位置時，只需要測量出這個位置處收到的所有ＡＰ的ＲＳＳ值，，并將這逡逑個ＲＳＳ值與數(shù)據(jù)庫中的記錄進行比對，與這個ＲＳＳ值相似度最高的位置，就是最后估測出的位置。逡逑基于位置指紋的ＷＩＦＩ定位技術(shù)的原理如圖２－１所示。逡逑根據(jù)信號傳輸?shù)姆较�，基于位置指紋的ｗｉｎ定位可以分為上行方式和下行方式。上行方式逡逑表示從ＡＰ向移動終端發(fā)送信號，我們可以在移動終端收集ＡＰ的數(shù)據(jù)，是現(xiàn)在普遍采用的方法，逡逑我們本文研宄的基于位置指紋的ＷＩＦＩ定位就是上行方式。下行方式表示從移動終端向ＡＰ發(fā)送信逡逑號，在ＡＰ上收集移動終端發(fā)送的信號，典型的就是思科和銳捷的ＷＩＦＩ定位。按照所采用的匹配逡逑算法，分為概率性算法和確定性算法。概率性算法通過計算概率來進行匹配，典型的算法是貝葉逡逑斯概率算法。確定性算法通過計算歐氏距離來進行匹配，典型的算法有：最近鄰法（ＮＮ）、Ｋ近鄰逡逑法（ＫＮＮ）和加權(quán)Ｋ近鄰法（ＷＫＮＮ）。逡逑／＾Ａｐ｜邐ＡＰｊ邐．．．邋ＡＰ？逡逑＾邐＾邐（Ｙ）邐離線階Ｓ邐在線枿逡逑位置指紋數(shù)據(jù)庫邐Ｉ邋Ｕ逡逑＾邐Ｌ，邋ＲＳＳ？ＲＳＳ；，．．．，ＲＳＳＰ邐，卜丨脫具”．具邋｜逡逑Ｕ邐記錄邋＼邋Ｌ２邐ＲＳＳ
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圖片說明： ２．１．２基于位置指紋的ＷＩＦＩ定位過程逡逑基于位置指紋的ＷＩＦＩ定位技術(shù)主要分為兩個階段：離線建立位置指紋數(shù)據(jù)庫階段和在線匹逡逑配定位階段［１７］。兩個階段的具體工作如圖２－２所示。逡逑１．
【學(xué)位授予單位】：寧夏大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TN92

【參考文獻】

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本文編號：2513850