本文關(guān)鍵詞：基于Android的PDR和WiFi指紋融合室內(nèi)定位技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 室內(nèi)定位 行人航位推算 WiFi指紋 方差域 微場(chǎng)景

【摘要】：隨著三大通信運(yùn)營(yíng)商“4G+”技術(shù)發(fā)力和基于“互聯(lián)網(wǎng)+”相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,基于位置的服務(wù)(Location-based Services,LBS)在市場(chǎng)營(yíng)銷、搶險(xiǎn)救災(zāi)、倉(cāng)儲(chǔ)物流等諸多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。在室外環(huán)境中,基于全球定位系統(tǒng)(GPS)或北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)的位置服務(wù)得到深入研究和廣泛應(yīng)用。在室內(nèi)環(huán)境中,GPS、BDS無(wú)法提供定位服務(wù),且主流的室內(nèi)定位技術(shù)存在諸多瑕疵。基于慣性測(cè)量單元(IMU)的航位推算定位技術(shù)的數(shù)據(jù)采集傳感器通常是分開地、獨(dú)立地固定在移動(dòng)物體的某些部位,以達(dá)到巧妙地采集運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)算法,但這限制了技術(shù)的通用性。本文探討IMU和WiFi指紋定位技術(shù)的定位特性,研究基于Android的行人航位推算(PDR)和WiFi指紋融合室內(nèi)定位技術(shù),并重點(diǎn)研究了以下幾個(gè)方面:(1)改進(jìn)行人步伐識(shí)別算法。分析由行人步伐引起的加速度傳感器信號(hào)變化規(guī)律,在局部方差分析法的基礎(chǔ)上,新方法添加步伐起止時(shí)間點(diǎn)近似對(duì)稱性約束條件,闡述基于方差域的步伐識(shí)別方法。相對(duì)于局部方差分析法,本文提出的步伐識(shí)別方法更進(jìn)一步規(guī)范檢測(cè)步伐的必要因素,提高步伐檢測(cè)的準(zhǔn)確率,同時(shí)為航向角估算提供了時(shí)間點(diǎn)上的界定。(2)提出基于微場(chǎng)景的微航向角估算方法。在室內(nèi)環(huán)境中,方向傳感器和陀螺儀會(huì)受外界因素干擾,導(dǎo)致微航向角估算誤差較大,故本文提出一種基于微場(chǎng)景的微航向角估算方法。在微場(chǎng)景內(nèi),兩種傳感器各自測(cè)量的微航向角進(jìn)行彼此佐證,提高微航向角測(cè)量的準(zhǔn)確率,以便提高完整步伐航向角的估算精度。(3)闡述基于Android的融合室內(nèi)定位方法。本文針對(duì)PDR定位技術(shù)和WiFi指紋定位技術(shù)的優(yōu)劣勢(shì),在Android上實(shí)現(xiàn)兩種定位技術(shù)的融合。WiFi指紋定位技術(shù)消除了PDR定位過(guò)程中的累積誤差,PDR定位技術(shù)細(xì)化了WiFi指紋定位精度。理論分析表明,PDR與WiFi指紋定位技術(shù)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),提高了室內(nèi)定位精度。最后,實(shí)驗(yàn)表明,本文研究的步伐識(shí)別算法和航向角估算方法更進(jìn)一步提高了融合室內(nèi)定位的精度,可以更好滿足用戶定位精度需求。
【關(guān)鍵詞】：室內(nèi)定位 行人航位推算 WiFi指紋 方差域 微場(chǎng)景
【學(xué)位授予單位】：江西師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP212.9;TP316;TN92
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-13
• 1.1 研究背景及意義8-9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-10
• 1.3 主要研究工作10-11
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)11-13
• 第二章 室內(nèi)定位相關(guān)技術(shù)概述13-16
• 2.1 位置指紋定位技術(shù)13
• 2.2 基于IMU定位技術(shù)13-14
• 2.3 存在的問(wèn)題及擬采取的措施14-15
• 2.4 本章小結(jié)15-16
• 第三章 基于Android的PDR相關(guān)算法改進(jìn)研究16-26
• 3.1 研究?jī)?nèi)容概述16
• 3.2 步伐識(shí)別方法研究16-21
• 3.2.1 步伐數(shù)據(jù)采集與分析16-19
• 3.2.2 步伐識(shí)別算法19-21
• 3.3 微航向角估算方法研究21-25
• 3.3.1 坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換21-22
• 3.3.2 微航向角估算22-25
• 3.4 本章小結(jié)25-26
• 第四章 基于Android的融合室內(nèi)定位方法研究26-34
• 4.1 基于Android的PDR室內(nèi)定位方法26-28
• 4.1.1 步伐識(shí)別檢測(cè)26
• 4.1.2 航向角估算26-27
• 4.1.3 步長(zhǎng)估算27-28
• 4.2 基于Android的WiFi指紋室內(nèi)校正定位方法28-29
• 4.3 基于Android的融合室內(nèi)定位系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)29-33
• 4.3.1 系統(tǒng)需求29-30
• 4.3.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)30-33
• 4.4 本章小結(jié)33-34
• 第五章 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)分析34-41
• 5.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備與環(huán)境34-35
• 5.2 實(shí)驗(yàn)與數(shù)據(jù)分析35-40
• 5.2.1 步伐數(shù)識(shí)別數(shù)據(jù)分析35-36
• 5.2.2 航向角估算數(shù)據(jù)分析36-37
• 5.2.3 步長(zhǎng)估算數(shù)據(jù)分析37
• 5.2.4 融合定位數(shù)據(jù)分析37-40
• 5.3 本章小結(jié)40-41
• 第六章 總結(jié)與展望41-43
• 6.1 工作總結(jié)41
• 6.2 研究展望41-43
• 參考文獻(xiàn)43-46
• 致謝46-48
• 讀研期間公開發(fā)表論文（著）及科研情況48

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 馬化騰;;關(guān)于以“互聯(lián)網(wǎng)+”為驅(qū)動(dòng)推進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)創(chuàng)新發(fā)展的建議[J];中國(guó)科技產(chǎn)業(yè);2016年03期

2 許佳熒;;非競(jìng)爭(zhēng)性互補(bǔ)資源與“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)業(yè)[J];經(jīng)營(yíng)與管理;2015年12期

3 陳建閣;;基于曼哈頓距離法的顆粒流速檢測(cè)技術(shù)[J];工礦自動(dòng)化;2015年11期

4 蔡敏敏;;基于行人航位推算的室內(nèi)定位技術(shù)綜述[J];微型機(jī)與應(yīng)用;2015年13期

5 黃楚新;王丹;;“互聯(lián)網(wǎng)+”意味著什么——對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+”的深層認(rèn)識(shí)[J];新聞與寫作;2015年05期

6 朱榮;白光偉;沈航;曹磊;;基于貝葉斯過(guò)濾法的CSI室內(nèi)定位方法[J];計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì);2015年03期

7 鄧中亮;尹露;;基于TC-OFDM體制的室內(nèi)定位系統(tǒng)[J];電信網(wǎng)技術(shù);2015年03期

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10 尤肖虎;潘志文;高西奇;曹淑敏;鄔賀銓;;5G移動(dòng)通信發(fā)展趨勢(shì)與若干關(guān)鍵技術(shù)[J];中國(guó)科學(xué):信息科學(xué);2014年05期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 陳偉;基于GPS和自包含傳感器的行人室內(nèi)外無(wú)縫定位算法研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

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本文編號(hào)：1124858