基于蓝牙的可自适应指纹室内定位方法研究

发布时间：2019-06-02 04:17

【摘要】：随着人们生活信息化水平的提高,生活方式将会产生巨大的变化。伴随着物联网的发展,在室内环境中出现了越来越多的智能化设备。而2010年低功耗蓝牙技术的问世,也使得基于蓝牙的智能设备快速地占据了半壁江山。随着室外定位技术日益成熟,人们开始将目光瞄准室内定位。除了能够应用于导航,我们还可以根据位置信息,实现更加智能化的情景感知。在蓝牙设备遍布的环境下,使用蓝牙信号进行定位作为未来的研究方向是很有必要的。本文对室内定位的方法进行了分析和总结,同时对低功耗蓝牙技术在室内定位领域的应用进行了深入的探究。针对已有的指纹室内定位算法,结合低功耗蓝牙技术的特点,提出了ABIL方案,使指纹数据库对现实的环境进行自适应,提高了定位的精度和系统的鲁棒性。本文的主要贡献与创新有：(1)本文调研分析了室内定位方法,选择指纹定位作为主要研究内容,分析其特点并指出不足之处。(2)对低功耗蓝牙技术进行深入的分析和研究,并应用到室内定位领域。(3)利用动态更新指纹数据库的方法,结合群智感知的思想,让用户参与到指纹数据库的维护过程中,使得指纹数据库随着环境的变化而变化,大大降低了数据库维护的成本。(4)针对指纹数据库动态更新的特性,使用二分K-Means聚类算法,并结合动态的K值对指纹数据库进行训练,从而得到动态分簇结果。在线定位阶段提出了基于簇的定位算法,将多个簇进行融合并结合最近邻算法实现位置的估算。(5)在iOS平台和云服务器上实现了ABIL方案,并在实验室搭建系统设施,验证了方案的可行性,同时实现了较高的定位准确性。
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【学位授予单位】：杭州电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN925

【参考文献】