【摘要】：近年來(lái),隨著科學(xué)技術(shù)的不斷更新,無(wú)線通信技術(shù)已經(jīng)越來(lái)越成熟,在人們生活中的每個(gè)角落都可以找到它的蹤跡。用戶對(duì)于定位服務(wù)的需求也是日益增多,因此像藍(lán)牙、激光、紅外線、LED、超聲波、GPS以及無(wú)線定位技術(shù)蓬勃發(fā)展。相對(duì)于藍(lán)牙、激光、紅外線、LED、超聲波、GPS定位而言,無(wú)線定位技術(shù)價(jià)格低廉、覆蓋面廣、資源利用率高且不需要額外添加設(shè)備。由于局部范圍內(nèi)部署無(wú)線AP的數(shù)量不斷增加,導(dǎo)致AP獲取到的數(shù)據(jù)量持續(xù)增多。利用傳統(tǒng)的定位算法來(lái)計(jì)算需要很長(zhǎng)時(shí)間,致使定位結(jié)果不及時(shí)、準(zhǔn)確。本文首先介紹各類定位系統(tǒng),指出無(wú)線定位系統(tǒng)在精度和設(shè)備費(fèi)用上的優(yōu)勢(shì);其次在介紹其他無(wú)線定位算法的同時(shí)著重介紹三角質(zhì)心法的優(yōu)點(diǎn)。指出三角質(zhì)心法在局部范圍內(nèi)定位時(shí),由于障礙物或者設(shè)備自身問(wèn)題導(dǎo)致無(wú)法測(cè)量到終端發(fā)出的信號(hào),然后對(duì)算法進(jìn)行改進(jìn):既構(gòu)建多邊形區(qū)域,將多邊形的質(zhì)心近似看成是定位點(diǎn)。并在改進(jìn)算法的同時(shí)利用Hadoop平臺(tái)對(duì)獲取到的數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化,過(guò)濾掉不在測(cè)試范圍內(nèi)的信號(hào)和處理距離AP小于1m的信號(hào)。此次優(yōu)化在保證定位精度的前提下,加快了計(jì)算速度。最后對(duì)Hadoop平臺(tái)和MapReduce進(jìn)行設(shè)計(jì),并根據(jù)無(wú)線AP的覆蓋范圍及構(gòu)建的衰減模型,對(duì)局部范圍進(jìn)行AP部署,然后進(jìn)行定位計(jì)算和驗(yàn)證。本文利用Hadoop能夠快速計(jì)算大數(shù)據(jù)的優(yōu)點(diǎn),將改進(jìn)的混合定位算法同Hadoop相結(jié)合,進(jìn)行相關(guān)研究是很有意義的。本文將混合定位算法與Hadoop技術(shù)相結(jié)合,并利用Hadoop對(duì)獲取數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化。最后,通過(guò)Hadoop進(jìn)行分布式計(jì)算,證明基于Hadoop的混合定位算法,能快速、準(zhǔn)確的計(jì)算出定位點(diǎn)的位置。
【圖文】：

定位技術(shù)就是人們關(guān)心的熱門話題，剛開(kāi)始的定位技術(shù)主要如航海、航空中的雷達(dá)[3]。到后來(lái)隨著科技的發(fā)展和時(shí)代的進(jìn)步，G流，其主要由衛(wèi)星進(jìn)行定位，但由于其定位精度不夠高且設(shè)備太過(guò)于同時(shí)期的科學(xué)進(jìn)展，出現(xiàn)了許多定位技術(shù)，，像藍(lán)牙定位、紅外線定位及 LED 定位[5]，當(dāng)然還有無(wú)線定位，如圖 1.1 中超聲波定位精度為度的定位、藍(lán)牙和 led 定位精度為亞米級(jí)、激光為分米級(jí)，這三種定傳統(tǒng)的民用 GPS 定位精度為 10 米級(jí)、無(wú)線 WiFi 定位精度為米級(jí)[6]。、LED、紅外線、激光定位需要安裝額外的獲取和連接設(shè)備，且設(shè)備線 wifi 定位在一定情況下沒(méi)有藍(lán)牙和激光定位精準(zhǔn)，但其在定位過(guò)程的發(fā)送和連接設(shè)備，只需要在原有的 AP 上放一道程序，而連接設(shè)備必備工具，且在定位過(guò)程中無(wú)需用戶進(jìn)行操作。既不會(huì)對(duì)用戶的上網(wǎng)能快速獲取到用戶攜帶的無(wú)線設(shè)備發(fā)送出的信號(hào)。最后在后臺(tái)服務(wù)器可以得到該設(shè)備的位置。極大提高了無(wú)線 AP 的利用率，使其在為用時(shí)，為用戶本身以及需要定位的商家、單位帶來(lái)更多的利益。

了大量無(wú)線 AP，讓用戶連接無(wú)線熱點(diǎn)來(lái)上網(wǎng)瀏覽網(wǎng)頁(yè)進(jìn)行網(wǎng)上沖浪類的娛樂(lè)和餐飲場(chǎng)所都開(kāi)放了 WiFi 網(wǎng)絡(luò)使用戶在娛樂(lè)的同時(shí)也能快 WiFi 局域網(wǎng)是由兩個(gè)部分構(gòu)成的：分別是網(wǎng)絡(luò)適配器和無(wú)線 AP，網(wǎng)腦上安裝和部署，然后通過(guò)天線傳播信號(hào)[29]；無(wú)線 AP 則是通過(guò)有線范圍內(nèi)的移動(dòng)設(shè)備提供無(wú)線局域網(wǎng)，這樣用戶才能隨時(shí)隨地的連接用戶是否連接上無(wú)線網(wǎng)，無(wú)線 AP 都可以獲取到無(wú)線設(shè)備發(fā)送出的數(shù)主要包括每臺(tái)設(shè)備的信號(hào)強(qiáng)度和 MAC 地址。無(wú)線 WiFi 通信具有穩(wěn)快、設(shè)備費(fèi)用低、設(shè)備利用率高、易于實(shí)現(xiàn)和部署的優(yōu)點(diǎn)。也正是因無(wú)線 WiFi 被廣泛應(yīng)用到各種領(lǐng)域。 AP 在工作中主要分為兩種模式[30]，分別為胖模式和瘦模式，當(dāng) AP戶可以直接訪問(wèn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。當(dāng) AP 處于瘦模式時(shí)，用戶流量需通過(guò)配 使用，在該模式下用戶流量由 AP 接入 AC 后，又分為集中轉(zhuǎn)發(fā)和本發(fā)時(shí)用戶流量會(huì)全部經(jīng)過(guò) AC，由 AC 來(lái)控制。當(dāng)本地轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)用戶訪。其工作原理如圖 2.1 所示。
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(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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本文編號(hào)：2562802