本文關(guān)鍵詞：基于Wi-Fi的煤礦井下人員定位技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：煤礦井下環(huán)境十分復(fù)雜惡劣,井下工作人員經(jīng)常受瓦斯爆炸、頂板塌方、透水、火災(zāi)等安全事故威脅。特別在發(fā)生突發(fā)事故時(shí),能夠及時(shí)準(zhǔn)確地獲取井下人員位置信息,并指導(dǎo)井下人員逃生以及災(zāi)后救援,從而減少人員傷亡,對提高井下人員安全具有非常重大的現(xiàn)實(shí)意義。目前國內(nèi)外專家對煤礦井下精確定位技術(shù)做了很多研究。由于Android平臺具有支持組件的重用與替換、開源的WebKit引擎、豐富的開發(fā)環(huán)境、安全性高以及開發(fā)簡單等特點(diǎn),也得以迅速發(fā)展。因此,本文基于Android平臺設(shè)計(jì)了煤礦井下人員定位系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了信息上傳、信息接收、信息查詢以及人員定位等功能。本文通過對目前幾種常用的無線定位技術(shù)進(jìn)行比較,基于Wi-Fi的無線定位技術(shù)由于其組網(wǎng)方便、成本低廉、易于維護(hù)以及在突發(fā)事故發(fā)生時(shí)仍能保持正常通信等特性,已被廣泛應(yīng)用于煤礦井下通信,故本文選取無線Wi-Fi技術(shù)應(yīng)用于規(guī)模較大的煤礦井下進(jìn)行人員精確定位。通過比較基于RSSI的位置指紋定位算法與三邊測量定位算法,得出前者定位精度優(yōu)于后者,更適用于井下人員精確定位。結(jié)合基于距離與非距離定位算法優(yōu)點(diǎn),本文設(shè)計(jì)了一種AftK-R凸集井下定位算法。該算法利用卡爾曼濾波原理對信號強(qiáng)度進(jìn)行濾波處理,去掉了環(huán)境噪聲并抑制了信號的發(fā)散或丟失。針對NN算法不能找出待測點(diǎn)真正最近鄰居缺點(diǎn),提出最近鄰居候選集合。并針對凸規(guī)劃算法進(jìn)行設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)了影響度、影響因子及相對影響因子公式,繼而得到位置坐標(biāo)公式,并計(jì)算出待測點(diǎn)位置坐標(biāo),從而實(shí)現(xiàn)高精度定位。通過多次仿真實(shí)驗(yàn)和模擬環(huán)境測試,AftK-R凸集定位算法比指紋算法定位誤差小,較大的提高了人員定位精度,能較好的解決煤礦井下人員精確定位問題。
【關(guān)鍵詞】：Wi-Fi Android 定位算法 位置指紋 凸規(guī)劃 AftK-R凸集
【學(xué)位授予單位】：河南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TD76;TN92
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-18
• 1.1 課題研究背景及意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 煤礦井下人員定位系統(tǒng)研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 無線人員定位算法研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 課題研究內(nèi)容14-15
• 1.4 論文結(jié)構(gòu)安排15-18
• 2 基于Wi-Fi定位的相關(guān)技術(shù)18-38
• 2.1 Wi-Fi技術(shù)定位原理18-19
• 2.2 Wi-Fi技術(shù)介紹19-20
• 2.3 Wi-Fi技術(shù)與其它定位技術(shù)對比分析20-24
• 2.4 煤礦井下定位算法介紹24-36
• 2.4.1 基于距離的定位算法24-27
• 2.4.2 基于非距離的定位算法27-32
• 2.4.3 定位算法比較32-33
• 2.4.4 三種節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算方法33-36
• 2.5 定位算法性能評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)36
• 2.6 本章小結(jié)36-38
• 3 一種Aft K-R凸集煤礦井下定位算法設(shè)計(jì)38-52
• 3.1 煤礦井下人員精確定位的重要性及特點(diǎn)38-40
• 3.2 影響煤礦井下定位的主要因素40-42
• 3.3 Aft K-R凸集井下定位算法設(shè)計(jì)42-51
• 3.3.1 定位算法思想設(shè)計(jì)42-43
• 3.3.2 利用卡爾曼濾波算法（Kalman Filter Algorithm）去噪43-45
• 3.3.3 Aft K-FG算法與F-Convex算法設(shè)計(jì)45-47
• 3.3.4 Aft K-R凸集定位算法設(shè)計(jì)47-51
• 3.4 本章小結(jié)51-52
• 4 煤礦井下Aft K-R凸集定位算法分析與定位系統(tǒng)研究52-66
• 4.1 煤礦井下Aft K-R凸集定位算法分析52-55
• 4.1.1 實(shí)際節(jié)點(diǎn)定位結(jié)果分析52-54
• 4.1.2 不同信標(biāo)節(jié)點(diǎn)密度定位結(jié)果分析54-55
• 4.2 煤礦井下人員定位系統(tǒng)研究55-65
• 4.2.1 煤礦井下人員定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)56-58
• 4.2.2 服務(wù)器端功能設(shè)計(jì)58-60
• 4.2.3 客戶終端功能設(shè)計(jì)60-65
• 4.3 本章小結(jié)65-66
• 5 總結(jié)與展望66-68
• 5.1 工作總結(jié)66-67
• 5.2 工作展望67-68
• 參考文獻(xiàn)68-72
• 作者簡歷72-74
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集74

【相似文獻(xiàn)】

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