基于智能手机的室内行人定位与跟踪技术研究

发布时间：2021-07-09 06:31

　　随着无线通信技术的发展和普适计算的兴起，基于位置的服务（LocationBased Service, LBS）在人们日常活中，尤其是室内生活中，智能手机扮演着越来越重要的角色，突显商业、科研和社会价值。LBS价值的体现依赖于精确的室内定位与导航技术。全球定位系统（Global Positioning System, GPS）在室外定位中性能出色，但是不适用于室内环境。经过十余年的研究发展，室内定位技术有了显著的进步。主流室内定位与导航方法主要分为行人航位推算（Pedestrian Dead Reckoning, PDR）和基于接收信号强度（Received Signal Strength, RSS）的测距或指纹法。前者由于硬件制约，需要实时进行精确校正来减少累积误差；后者需要一个繁重的训练阶段来构造一个较准确的测距模型或指纹库，且需要与服务器进行大量通信，提高了计算成本。本文在前人研究的基础上，提出利用智能手机，融合室内环境的WIFI RSS数据纠正室内RDR误差的定位技术。该技术不直接使用RSS的绝对值，而是根据行走中RSS值的变化特征，进行位置误差纠正。本文对三个室内定位的实际问题... 

【文章来源】：中国海洋大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

LBS在各种室内场景下的应用SignalStrength,RSS）的技术

基于智能手机的室内行人定位与跟踪技术研究础，室内定位技术的研究现状也各异。下面术的研究现状。术基于 INS 的行人航位推算 PDR 技术。一般 IMU 和处理单元构成。这种方法不依赖于获得参数进行目标跟踪，不受人为或外界干传感器的低信噪比，INS 存在着严重的偏差的辅助传感器一起工作。

基于智能手机的室内行人定位与跟踪技术研究(1) WiFi 定位技术是基于 IEEE 802.11 标准的无线局域网技术，在室内进行小范围定位的技术。随着 IEEE802.11n 的 MIMO 技术的发展，即使各国IEEE802.11a/b/g 的带宽分配标准不同，但使用 WiFi 定位的原理要么是以表象的RSS 衰减程度作为依据（如图 1-3，来自 www.rfid.net，展示了室内无线信号衰减情况），要么是针对信号物理层信息的分析[67]，例如从基于模型的信道衰减模型的三边定位（Trilateration）[2]、到基于场地平面图的 RSS 指纹（Fingerprinting）法[3]、到达角（Angle ofArrival,AoA）[4,5]、到达时间（Time ofArrival, ToA）[6]、到达时间差（Time Difference ofArrival, TDoA）[7]等。WiFi 定位的不足在于 WiFi信号的覆盖范围为以 WiFi 天线为球心的半径约为 90 米的圆内，而且很容易受其它信号的干扰，单独使用则定位精度较低。


本文编号：3273224