發(fā)布時間：2020-09-15 12:58

　　 隨著智能物聯(lián)網(wǎng)時代的到來,人們對于基于位置服務(wù)(Location Based Services,LBS)的需求量越來越大。其中定位導(dǎo)航作為最為關(guān)鍵的一環(huán),將面臨著諸多新的挑戰(zhàn),雖然在室外環(huán)境下定位導(dǎo)航技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟,但是針對室內(nèi)環(huán)境的定位技術(shù)卻存在許多的局限性,難以在精度、穩(wěn)定性、實(shí)時性等方面滿足行人在室內(nèi)的需求,因此室內(nèi)定位技術(shù)逐漸的成為基于位置服務(wù)中的研究熱點(diǎn)之一,具有廣泛的應(yīng)用前景�；谒{(lán)牙通信協(xié)議的iBeacon定位技術(shù),具有定位范圍廣、適用于長時間定位而不會產(chǎn)生累積誤差的優(yōu)點(diǎn),但是在定位的過程中,由于環(huán)境干擾等因素的存在使得RSSI信號產(chǎn)生波動,往往造成定位結(jié)果變得極為不穩(wěn)定。行人航跡推算(PDR)定位算法不受外界環(huán)境的影響,可以在短時間定位的情況下獲取相對較好的定位精度,但是隨著時間的不斷增加,定位誤差不斷的累積。本文充分利用iBeacon定位和PDR定位各自的定位優(yōu)勢,提出了一種融合室內(nèi)定位算法,并進(jìn)行了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā),主要工作如下:(1)首先分析了iBeacon定位的技術(shù)原理,對RSSI測距模型進(jìn)行分析并且實(shí)驗(yàn)擬合出定位環(huán)境的實(shí)際測距模型,對現(xiàn)有iBeacon定位算法進(jìn)行分析,針對目前算法的不足,提出本論文的iBeacon定位算法及具體實(shí)現(xiàn)方案。(2)研究PDR定位算法的幾個關(guān)鍵步驟,針對步態(tài)檢測部分,對經(jīng)典波峰檢測算法進(jìn)行改進(jìn),步長估計(jì)部分主要是對三種非線性估計(jì)模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對比分析,選擇誤差影響較小的估計(jì)模型,為了減小行走過程中的抖動影響,對測得的航向角度進(jìn)行區(qū)間劃分,取中位值來作為航向角。(3)本文鑒于優(yōu)勢互補(bǔ)的思想,提出一種基于iBeacon定位和PDR定位融合的室內(nèi)定位算法,這種算法可以利用PDR定位降低iBeacon定位中因RSSI信號波動大產(chǎn)生的較大定位誤差,也能夠利用iBeacon定位來減小PDR定位中隨著時間累積所產(chǎn)生的誤差,這種融合策略能夠解決單一室內(nèi)定位技術(shù)所存在的缺陷,實(shí)現(xiàn)簡單,能夠有效的提高室內(nèi)定位的精度。(4)最后在基于Android平臺和Spring+MySQL+JAVA+Netty框架下分別實(shí)現(xiàn)了定位客戶端和定位后臺服務(wù)器,通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的對比分析,相對于單一的定位技術(shù),本論文的融合定位算法在定位精度方面有了相對的提高。
【學(xué)位單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TN925;TP311.52
【部分圖文】：

圖 2-1 三邊定位算法Figure 2-1 Trilateral positioning algorithm計(jì)在一個區(qū)域中，有一個待測節(jié)點(diǎn)與 n 個已知

圖 3-2 RSSI 測距模型擬合曲線圖Figure 3-2 RSSI ranging model fitting curve由圖可知黑色的曲線擬合效果相對較好，取 A=-62.59，n=1.59，即衰減模 RSSI 6 2.59 15.9lg( d)。

圖 3-5 手機(jī)坐標(biāo)系Figure 3-5 Cell phone coordinate system能手機(jī)在行走的過程中，每一個軸加速度的值來源也不相同，再加上手的抖動影響，所以如

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本文編號：2818991