基于位置的服務(wù)（Location Based Services,LBS）近年來一直是研究熱點,無論是在室內(nèi)還是室外,位置服務(wù)都在以它獨特的魅力吸引著大家的關(guān)注,發(fā)揮著重要的作用。隨著物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things,IoT）技術(shù)的快速發(fā)展,位置服務(wù)給人們的生活帶來更便捷的體驗,目前可應(yīng)用于定位的技術(shù)有很多,其中Wi-Fi技術(shù)以其易于實施、經(jīng)濟高效、可與多種技術(shù)融合使用的特點備受青睞。本文通過分析大量Wi-Fi定位系統(tǒng)發(fā)現(xiàn),雖然室內(nèi)定位算法研究已經(jīng)取得了一些成就,但定位精度和準(zhǔn)確率仍有待提高,針對這個問題,本文借助融合技術(shù)研究和區(qū)域細(xì)化的方法來改善定位技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀。本文主要工作介紹如下:（1）針對信號接收強度（Received Signal Strength Indicator,RSSI）的取值高度隨機、容易受到多徑干擾、無法刻畫多徑傳播的問題,提出一種基于信道狀態(tài)信息（Channel State Information,CSI）的室內(nèi)人員入侵檢測與定位算法。使用CSI作為位置指紋特征,將采集到的CSI值經(jīng)過去噪、特征提取處理后存入指紋庫,結(jié)合陸地移動距離（Earth Mo... 

【文章來源】：西北師范大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

DLFi算法測試環(huán)境平面分布圖

3.2.3 定位性能分析 為了更好地說明 DLFi 算法的定位性能，在同一條件下將 DLFi 與經(jīng)典定位算法 Nuzzer 和 Pilot 進行對比分析。圖 3-7 展示的是在不同環(huán)境下獲得的定位誤差CDF 圖。圖 a 是在大多數(shù) LOS 路徑被阻礙的實驗室環(huán)境中取得的定位結(jié)果，從圖中可以看出，DLFi 算法超過 50%的測試點的定位誤差小于 1 米，是三個定位算法中定位性能最好的一個。圖 b 中的定位結(jié)果來自空曠的會議室環(huán)境，DLFi 定位誤差在 1 米以內(nèi)的測試點達到 70%以上，而 Pilot 只有約 56%，Nuzzer 僅有 33%，DLFi 的定位準(zhǔn)確率仍然是最高的。之所以選 Nuzzer 和 Pilot 進行比較分析，是因為本章所用的實驗設(shè)備和測試環(huán)境與 Nuzzer、Pilot 中的非常相似，減少了其他非必要因素的干擾，提高了實驗結(jié)果的可信度。

西北師范大學(xué)碩士學(xué)位論文24有一些數(shù)據(jù)記錄明顯偏離整個數(shù)據(jù)分布，說明這些數(shù)據(jù)受到干擾后發(fā)生嚴(yán)重變異，為了提高位置估計的準(zhǔn)確性，必須將這些離群數(shù)據(jù)剔除掉，以獲得更可靠的位置信息。（a）CSI幅度測量值（b）提取的位置特征圖4-2CSI幅度處理與特征提取DBSCAN算法是一種基于密度的聚類算法，通常假設(shè)類別可以由樣本分布的緊密性來確定，本章引入該算法來檢測和去除離群數(shù)據(jù)。圖4-2中a圖是采集到的CSI原始數(shù)據(jù)，b圖是經(jīng)過DBSCAN處理之后提取的主要特征，數(shù)據(jù)中的毛刺點被去除之后，主要特征就很容易被提取出來。然后將處理后的CSI數(shù)據(jù)主要特征轉(zhuǎn)換為圖像，以CSI圖像作為指紋特征進行位置估計，將定位問題轉(zhuǎn)化為圖像匹配問題。在數(shù)據(jù)采集時選用1×3鏈路，每個數(shù)據(jù)包含有三條鏈路，剛好可以作為RGB的三個通道，為圖像轉(zhuǎn)換提供了便利條件，充分利用位置信號信息。具體方法如下：將一條鏈路看作一個RGB通道，分別從一條鏈路上取一個子載波的CSI幅度值作為RGB的值，利用這些像素值合成的圖像就是CSI圖像。（a）位置1處的RGB圖像（b）位置2處的RGB圖像圖4-3不同位置CSI幅度轉(zhuǎn)換的RGB圖像


本文編號：3074957