基于WIFI网络的智能手机室内定位系统的研究

发布时间：2017-10-06 13:36

  本文关键词：基于WIFI网络的智能手机室内定位系统的研究

  更多相关文章： 室内定位 WIFI网络 三角形定位 卡尔曼滤波 加权质心

【摘要】：随着无线通信技术的普及,以及无线定位技术的发展,人们对室内定位的需求日益增加。尽管全球定位系统(Global Positioning System,GPS)在室外定位性能良好,但其无法直接应用于室内精确定位。目前智能手机已广泛运用于人们的生产生活各领域以及无线接入点的大规模部署,利用智能手机室内定位系统具有覆盖面广,成本低等优点。本论文主要针对Android智能手机和WIFI网络室内定位误差大以及系统搭建方面展开相关探讨和研究。首先,本文对室内定位算法与其相关因素进行分析;其次,对位置指纹定位方法和三角形定位方法进行研究与比较,给出导致基于智能手机的WIFI信号定位误差大的原因;最后,本文提出一种修正奇异值的卡尔曼滤波算法,用于减少信号中的噪音对定位精度的影响,同时提出一种修正权值的三角质心算法,改进了不同影响因素在定位结果中的比重。实验结果表明本文提出的基于智能手机的WIFI室内定位算法能有效提高定位精度。在基于Android系统的WIFI室内定位系统的设计与实现方面。首先,本文进行系统的需求分析;接着,系统对收集到的信号进行采集、分析和去噪处理;最后,完成界面的设计和功能的实现。该系统在指定室内范围可以实现定位坐标的显示,后续工作是将其运用于更广的范围。
【关键词】：室内定位 WIFI网络 三角形定位 卡尔曼滤波 加权质心
【学位授予单位】：安徽工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN92
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-12
• 1.1 研究背景及意义8
• 1.2 室内定位技术研究现状8-10
• 1.3 本文研究内容10-11
• 1.4 论文组织结构11-12
• 第二章 室内定位技术12-20
• 2.1 几种室内定位技术的介绍12-16
• 2.1.1 室内定位技术的分析和比较15
• 2.1.2 系统定位技术的选择15-16
• 2.2 几种室内定位方法的介绍16-19
• 2.2.1 信号到达时间16-17
• 2.2.2 信号到达时间差17-18
• 2.2.3 接收信号的强度18
• 2.2.4 信号到达的角度18-19
• 2.2.5 常见定位算法的比较19
• 2.3 本章小结19-20
• 第三章 智能手机与WIFI室内定位20-26
• 3.1 常用WIFI定位算法的介绍20-21
• 3.1.1 三角形定位方法20
• 3.1.2 位置指纹定位方法20-21
• 3.2 室内传播模型分析21-25
• 3.2.1 线性距离路径损耗模型22-23
• 3.2.2 对数距离路径损耗模型23
• 3.2.3 衰减因子模型23
• 3.2.4 MK模型23-24
• 3.2.5 影响定位因素和传播模型的选择24-25
• 3.3 本章总结25-26
• 第四章 信号强度去噪与定位精度修正的算法26-40
• 4.1 修正奇异值的卡尔曼滤波算法26-35
• 4.1.1 常见信号去噪的方法26-29
• 4.1.2 卡尔曼滤波的RSSI信号去噪现状29-31
• 4.1.3 修正奇异值的卡尔曼滤波31-33
• 4.1.4 算法的实现与实验结果33-35
• 4.2 修正权值的三角形加权质心算法35-39
• 4.2.1 传统的三角形质心定位算法35
• 4.2.2 三角形加权质心定位算法35-36
• 4.2.3 修正权值的三角形加权质心定位算法36-37
• 4.2.4 算法的实现和实验结果37-39
• 4.3 本章小结39-40
• 第五章 WIFI室内定位系统设计与实现40-53
• 5.1 系统可行性分析40-41
• 5.2 系统功能性需求41-42
• 5.2.1 WIFI信号强度的懫集功能41
• 5.2.2 数据处理功能41-42
• 5.2.3 定位过程和结果显示功能42
• 5.3 系统的设计与实现42-49
• 5.3.1 Android平台的介绍42-43
• 5.3.2 基于Android平台的开发环境和实现43-46
• 5.3.3 系统功能模块的划分46-49
• 5.4 定位系统界面的设计49-52
• 5.5.1 登陆、注册和主界面的界面设计49-50
• 5.5.2 WIFI检查和和开启的实现50
• 5.5.3 地图的导入50-51
• 5.5.4 RSSI信号值的采集51-52
• 5.5.5 定位位置坐标和地图中的显示52
• 5.5 本章小结52-53
• 第六章 总结与展望53-55
• 6.1 总结53
• 6.2 展望53-55
• 参考文献55-58
• 攻读硕士学位期间研究成果58-59
• 致谢59

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 赵军;李鸿斌;王智;;无线网络室内定位系统研究[J];信息与控制;2008年04期

2 梁韵基;周兴社;於志文;倪红波;;普适环境室内定位系统研究[J];计算机科学;2010年03期

3 汪苑;林锦国;;几种常用室内定位技术的探讨[J];中国仪器仪表;2011年02期

4 王丽英;;导航发展的新热点——室内定位[J];今日电子;2011年12期

5 ;卫星信号易被干扰 室内定位技术解析[J];金卡工程;2012年07期

6 李振;姚以鹏;;大型公共场馆智能室内定位导游系统的技术研究[J];广东科技;2013年12期

7 袁飞;;浅谈室内定位与机场旅客个性化服务[J];中国科技信息;2014年08期

8 张玉梅;康晓霞;;救援队员室内定位技术分析[J];消防科学与技术;2012年06期

9 杨华;刘军发;陈益强;;一种基于多终端动态协同的室内定位方法[J];计算机应用研究;2012年07期

10 胡天琨;叶建芳;;基于手持设备的室内定位系统设计与实现[J];微型机与应用;2012年13期

中国重要会议论文全文数据库 前8条

1 张立立;钟耳顺;;无线室内定位技术[A];中国地理信息系统协会第八届年会论文集[C];2004年

2 郭明涛;李文元;龚福春;;室内定位方法分析[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集（下册）[C];2008年

3 郭旭斌;叶长城;王忆文;李辉;;基于无线传感器网络的室内定位系统[A];第十五届计算机工程与工艺年会暨第一届微处理器技术论坛论文集（A辑）[C];2011年

4 房秉毅;李熹;;超宽带室内定位系统研究[A];2005年全国超宽带无线通信技术学术会议论文集[C];2005年

5 高雪晨;蒋泰;曹林峰;;基于RFID的室内定位系统设计[A];广西计算机学会2012年学术年会论文集[C];2012年

6 徐劲松;卢晓春;边玉敬;;基于UWB的室内定位系统设计与仿真[A];2009全国时间频率学术会议论文集[C];2009年

7 雷地球;罗海勇;刘晓明;;一种基于WiFi的室内定位系统设计与实现[A];第六届和谐人机环境联合学术会议（HHME2010)、第19届全国多媒体学术会议（NCMT2010）、第6届全国人机交互学术会议（CHCI2010）、第5届全国普适计算学术会议（PCC2010）论文集[C];2010年

8 胡斌;宋娜娜;;基于航位推测技术的消防人员室内定位系统研究[A];2014中国消防协会科学技术年会论文集[C];2014年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 本报记者 马静t，

本文编号：983071