本文關(guān)鍵詞：基于室內(nèi)地標(biāo)檢測(cè)的在線地圖重構(gòu)方法研究

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【摘要】：近年來,伴隨著無線技術(shù)和智能終端的爆破式發(fā)展,LBS應(yīng)用逐漸進(jìn)入用戶的視覺。現(xiàn)有的室內(nèi)定位系統(tǒng)可以分為兩類:基于射頻信號(hào)測(cè)距方法和基于非測(cè)距的指紋匹配方法。受室內(nèi)多徑和信號(hào)時(shí)變的影響,這兩類方法均無法在室內(nèi)被廣泛部署。由于這兩類方法都依賴室內(nèi)平面圖作為輸入信息,從而嚴(yán)重約束了方法的可擴(kuò)展性和魯棒性。為了提高室內(nèi)地圖重構(gòu)的可擴(kuò)充性,本文提出了一種不需要任何室內(nèi)地圖先驗(yàn)知識(shí)的用戶軌跡校正方法,通過室內(nèi)地標(biāo)校準(zhǔn)和融合用戶軌跡,實(shí)現(xiàn)了室內(nèi)地圖的重構(gòu)。本文主要內(nèi)容如下。首先,總結(jié)了現(xiàn)有的智能手機(jī)所配置的常見傳感器,并對(duì)其實(shí)現(xiàn)的功能作用進(jìn)行簡(jiǎn)單的描述。對(duì)近年來常見的室內(nèi)定位先進(jìn)方法進(jìn)行歸納性的總結(jié),簡(jiǎn)單描述現(xiàn)有方法的缺陷。其次,通過智能手機(jī)收集的傳感器數(shù)據(jù)以及Wi-Fi信號(hào)值,提出一個(gè)同步靜態(tài)地標(biāo)和動(dòng)態(tài)地標(biāo)的識(shí)別方法,通過檢測(cè)用戶遇見地標(biāo)的事件,為利用地標(biāo)融合用戶軌跡做支撐。再次,利用這些地標(biāo)信息提出多用戶參與的軌跡自校正和組合方法實(shí)現(xiàn)室內(nèi)平面圖生成,為了更加準(zhǔn)確地校準(zhǔn)用戶的軌跡,提出了彈簧算法,對(duì)多用戶的軌跡進(jìn)行相互校準(zhǔn),提高室內(nèi)地圖重構(gòu)的精度。最后,設(shè)計(jì)了完整的模擬實(shí)驗(yàn),收集多種智能手機(jī)的傳感器數(shù)據(jù),使用MATLAB對(duì)分析,驗(yàn)證了本文方法的可行性。通過分析誤差以及和現(xiàn)有的方法進(jìn)行對(duì)比,證明了動(dòng)態(tài)地標(biāo)可提高室內(nèi)地圖重構(gòu)的精度。
【關(guān)鍵詞】：室內(nèi)定位 靜態(tài)地標(biāo) 動(dòng)態(tài)地標(biāo) 室內(nèi)平面圖
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN929.53;TP212.9
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 研究背景和意義9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 基于測(cè)距的室內(nèi)跟蹤10-11
• 1.2.2 基于指紋的定位跟蹤11-13
• 1.3 本文主要內(nèi)容13
• 1.4 本文組織結(jié)構(gòu)13-15
• 第2章 基于智能手機(jī)的室內(nèi)定位與軌跡追蹤15-21
• 2.1 智能手機(jī)的慣導(dǎo)傳感器15-16
• 2.2 行人航位推算16-17
• 2.3 無線指紋17-19
• 2.3.1 RSS信號(hào)17-18
• 2.3.2 CSI信號(hào)18-19
• 2.4 約束因素與可行性分析19-20
• 2.5 本章小結(jié)20-21
• 第3章 基于智能手機(jī)的室內(nèi)地標(biāo)檢測(cè)21-31
• 3.1 問題描述與可行性分析21-22
• 3.2 靜態(tài)地標(biāo)22-27
• 3.3 動(dòng)態(tài)地標(biāo)27-29
• 3.3.1 軌跡拐點(diǎn)類型27-28
• 3.3.2 軌跡拐點(diǎn)的感知28-29
• 3.4 本章小結(jié)29-31
• 第4章 基于地標(biāo)的在線室內(nèi)地圖重構(gòu)31-41
• 4.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)31-32
• 4.2 細(xì)粒度的航位推算32-35
• 4.2.1 方向的計(jì)算32-34
• 4.2.2 位移的計(jì)算34-35
• 4.3 基于動(dòng)態(tài)地標(biāo)的路段匹配35-39
• 4.3.1 拐點(diǎn)分割37-38
• 4.3.2 軌跡自校正38-39
• 4.4 室內(nèi)平面圖的生成39-40
• 4.5 本章小結(jié)40-41
• 第5章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析41-53
• 5.1 實(shí)驗(yàn)工具與仿真環(huán)境41-42
• 5.2 地標(biāo)檢測(cè)的準(zhǔn)確度分析42-43
• 5.2.1 地標(biāo)評(píng)估指標(biāo)42-43
• 5.2.2 移動(dòng)軌跡方向的計(jì)算精度43
• 5.3 在線地圖的重構(gòu)43-50
• 5.3.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)43-44
• 5.3.2 軌跡相關(guān)性評(píng)估44
• 5.3.3 平面圖評(píng)估的指標(biāo)44-45
• 5.3.4 平面圖的匹配精度45-50
• 5.4 能耗分析50-51
• 5.5 本章小結(jié)51-53
• 結(jié)論53-55
• 參考文獻(xiàn)55-59
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果59-60
• 致謝60

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1 本報(bào)記者 馬靜t，

本文編號(hào)：850718