无线实境监测技术与应用研究

发布时间：2017-09-04 05:09

  本文关键词：无线实境监测技术与应用研究

  更多相关文章： 无线实境监测 WLAN 传播特性 人流统计 用户行为分析

【摘要】：随着无线通信技术的不断发展,基于无线终端来获取用户信息成为可能,这为用户行为分析及人群移动性等研究方向提供了新的方法和途径。我们将利用无线通信技术如蜂窝移动网络、全球定位系统(Global Positioning System, GPS)、无线局域网(Wireless Local Area Networks, WLAN)等来获取用户信息,结合用户周围的环境信息(地理位置信息)来对现实世界中的用户及其行为进行分析的技术称为无线实境监测技术。通过无线通信技术来进行实境分析对用户、广告商和场馆经营者(类似于线上分析的“发布者”)具有很大价值,用户将受益于个性化信息,广告商将更有效的投放广告,场馆经营者将使用户最大化的参与他们的场所。 WLAN具有部署方便、拓扑架构灵活和移动性等特点,这使得WLAN广泛应用于校园、医院、商业区和住宅小区等场所,其具有数量巨大且广泛的用户,人们随时随地通过智能终端接入WLAN实现网络连接变得越来越普遍。因此,通过监测用户智能终端产生的WLAN信号可以用来获取用户信息。通过对获取到的WLAN信号强度指示(Received Signal Strength Indication, RSSI)进行分析,可以获取到用户的位置信息,而通过分析用户接入WLAN的时间可以获取用户出现在某个地点的时间及在某个地点的逗留时长,通过长期的观察还可以进一步分析用户出现在某个地点的频率,甚至可以分析出用户的个人喜好,生活习惯等信息。 针对无线实境监测技术及其应用,本文所做的主要研究工作有： (1)对无线实境监测技术的背景与现状进行了详细的调研,总结归纳了无线实境监测技术的内容,特点。对无线实境监测技术中常用的数据采集技术(GPS、蜂窝移动网络、WLAN)进行了归纳和对比。对基于WLAN的无线实境监测技术进行了深入研究,设计和实现了基于WLAN的无线实境监测系统。 (2)获取用户的位置信息是无线实境监测技术及用户研究中的最关键因素,而RSSI是目前用来获取位置信息的主要方法,结合传统无线信号传播特性和损耗模型,对基于WLAN的无线实境监测技术中WLAN信号的室内外传播特性进行了实际的测量分析。通过大量的测量数据,获得了室外WLAN信号强度与距离的关系,对于室内情况,提出了一种新的WLAN信号强度与距离的关系模型。 (3)对无线实境监测技术的应用进行研究,提出了基于WLAN的无线实境监测技术统计室内人流的三种模型算法。首先,通过室内WLAN信号强度与距离的关系,提出了基于WLAN信号强度与距离模型的室内外判决算法。然后,为了避免在实际应用中通过大量测试来确定判决模型中的阈值,又提出了基于统计分布的室内外判决算法,该方法通过训练样本来确定室内外判决阈值。实际应用中我们发现,判决错误主要是用户的行为造成RSSI值突变产生的,基于此,提出了改进型统计分布判决算法(基于用户行为的室内外判决算法)。通过在实际场景中的应用,我们对这三种判决算法进行了对比分析。 (4)将改进型统计分布判决算法应用到实际单商铺中,实现了室内人流实时统计、新老顾客分析、日流量及顾客访问频次统计等人流信息统计
【关键词】：无线实境监测 WLAN 传播特性 人流统计 用户行为分析
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN92
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 绪论11-15
• 1.1 引言11-12
• 1.2 本文主要工作12-13
• 1.3 论文组织和安排13-15
• 第二章 无线实境监测技术相关研究15-29
• 2.1 无线实境监测技术综述15-17
• 2.1.1 无线实境监测技术概述15-16
• 2.1.2 无线实境监测技术的特点16-17
• 2.2 无线监测技术17-23
• 2.2.1 常用的无线监测技术17-21
• 2.2.2 无线监测技术对比21-23
• 2.3 基于WLAN的无线实境监测技术23-27
• 2.3.1 获取智能终端WLAN信号23-25
• 2.3.2 获取用户位置信息25-27
• 2.4 本章小结27-29
• 第三章 WLAN信道特性、测试与建模29-49
• 3.1 信道特性29-31
• 3.1.1 无线信道特性29-30
• 3.1.2 WLAN信道特性30-31
• 3.2 WLAN信号强度分布特性31-33
• 3.2.1 近距离WLAN信号强度分布特性31-32
• 3.2.2 远距离WLAN信号强度分布特性32-33
• 3.3 室外WLAN信号传播特性33-36
• 3.3.1 WLAN室外信道传播模型33-34
• 3.3.2 室外WLAN信号测试34-35
• 3.3.3 室外测试结果分析35-36
• 3.4 室内WLAN信号传播特性36-46
• 3.4.1 WLAN室内信道传播模型36-38
• 3.4.2 视距传播下信号测试与分析38-41
• 3.4.3 非视距传播下信号测试与分析41-46
• 3.5 RSSI计算终端位置46
• 3.5.1 RSSI计算室外终端位置46
• 3.5.2 RSSI计算室内终端位置46
• 3.6 本章小结46-49
• 第四章 无线实境监测技术统计人流信息49-63
• 4.1 信号强度与距离模型实现人流统计49-51
• 4.1.1 判决原理49-50
• 4.1.2 判别流程50-51
• 4.2 统计分布判别算法实现人流统计51-54
• 4.2.1 统计分布判决原理51-52
• 4.2.2 判别流程52-54
• 4.3 改进型统计分布判决算法54-57
• 4.3.1 判别原理54-56
• 4.3.2 判决流程56-57
• 4.4 三种算法对比57-59
• 4.4.1 判决结果对比57-59
• 4.4.2 三种判决算法对比59
• 4.5 实际应用59-62
• 4.5.1 实时人流统计60-61
• 4.5.2 新老顾客统计61
• 4.5.3 顾客访问频次统计61-62
• 4.6 本章小结62-63
• 第五章 总结与展望63-65
• 5.1 论文总结63-64
• 5.2 未来展望64-65
• 参考文献65-69
• 致谢69-71
• 攻读学位期间发表的学术论文71

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 唐斌;陈金平;杨龙;王礼亮;刘慧越;;基于有色噪声卡尔曼滤波的GPS多径估计研究[J];北京理工大学学报;2010年10期

2 蒲诚;张涛;綦磊;;回波混叠对相关测时法超声流量测量的影响[J];传感技术学报;2010年04期

3 张勤;;最小二乘估计在曲线拟合中应用的研究[J];成功(教育);2011年18期

4 黄清泉;;基于快速广义互相关时延估计算法的深度测量技术[J];四川兵工学报;2009年12期

5 吴江;胡捍英;吴瑛;;利用多照射源的单站多目标无源定位[J];电讯技术;2008年08期

6 陈鹏;徐烽;;卫星认知无线通信中频谱感知算法比较[J];电讯技术;2011年09期

7 韩雅菲;梁国龙;付进;殷敬伟;;有效降低计算量的粒子滤波多用户检测新方法[J];电波科学学报;2010年03期

8 郭颖睿;任宏滨;李静;;雷达导引头对机载拖曳式诱饵检测技术研究[J];电光与控制;2010年11期

9 王晓楠;高山;刘维健;;基于微动特征的弹道导弹目标识别仿真分析[J];弹箭与制导学报;2010年01期

10 刘健;谢锘;周希元;;RS码的盲识别方法[J];电子科技大学学报;2009年03期

中国重要会议论文全文数据库 前6条

1 王凯;李军;;基于匹配滤波的水声信道估计[A];2011'中国西部声学学术交流会论文集[C];2011年

2 方尔正;卜广明;李冬方;;锁相放大原理应用于水声信号检测[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年

3 宋磊;王大成;梁珊珊;丁士圻;;扩频技术在水声定位系统中的应用研究[A];2007年全国水声学学术会议论文集[C];2007年

4 朱宏;白文乐;牛长流;;PAM调制方式下定时估计算法中代价函数的性能分析[A];2008通信理论与技术新发展——第十三届全国青年通信学术会议论文集（下）[C];2008年

5 王保升;郝洪艳;;跌落冲击计算机辅助测试系统的研究[A];第十一届全国包装工程学术会议论文集（二）[C];2007年

6 许洋;;基于复杂网络对井下矿工网络分析[A];第23届全国煤矿自动化与信息化学术会议暨第5届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集[C];2013年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 杨红;污水生化处理的智能建模与优化控制策略应用研究[D];华南理工大学;2010年

2 牟大中;脉冲超宽带信号的非相干接收技术研究[D];北京交通大学;2011年

3 罗向阳;数字图像隐写检测关键问题研究[D];解放军信息工程大学;2010年

4 吴利平;复杂电磁环境下的信号检测与估计关键技术[D];西安电子科技大学;2011年

5 罗畅;非视距光通信信号处理研究与基带系统设计[D];中国科学院研究生院（空间科学与应用研究中心）;2011年

6 王为;光纤光栅在船舶结构健康监测中的关键技术研究[D];天津大学;2010年

7 刘婷婷;认知无线电中关键技术的研究[D];南京理工大学;2011年

8 崔伟亮;衰落信道下非合作接收中调制识别技术研究[D];解放军信息工程大学;2011年

9 孙晓文;基于Rake结构的高性能GNSS接收机设计[D];大连海事大学;2012年

10 贺霖;高光谱图像自动目标检测技术研究[D];西北工业大学;2007年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 曹晖;运动多目标检测与跟踪算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

2 梁延峰;电子海图/雷达图像叠加处理软件技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

3 章国林;小型无人机路径规划算法与地面控制站软件的开发[D];浙江大学;2011年

4 侯伟;双向中继网络中Turbo码的外信息转移图辅助设计[D];西安电子科技大学;2011年

5 张婷;适用于瑞利信道的Turbo译码—网络编码联合设计研究[D];西安电子科技大学;2011年

6 高玉霞;DMR系统中位同步的研究与实现[D];西安电子科技大学;2011年

7 苏磊;用于机载电子侦察的波束捕获与跟踪技术研究[D];西安电子科技大学;2011年

8 王凯;IEEE 802.16e系统中的信道估计算法研究[D];西安电子科技大学;2011年

9 窦永梅;基于粒子群算法和卡尔曼滤波的运动目标跟踪算法[D];太原理工大学;2011年

10 毛志宁;认知无线电单节点频谱检测算法研究[D];北方工业大学;2011年

，

本文编号：789508