基于位置指紋室內(nèi)定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、室內(nèi)定位技術(shù)的研究已有二十多年歷史，人們使用超聲波、紅外、射頻識別等技術(shù)研發(fā)出各種不同的室內(nèi)定位系統(tǒng)，針對不同應(yīng)用環(huán)境得到不同的定位精度。但是，它們通常需要較為昂貴的硬件設(shè)備，而且安裝過程復(fù)雜，使用環(huán)境要求太高，不適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。近幾年來隨著802.11協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的不斷完善與發(fā)展，無線網(wǎng)絡(luò)得到了企業(yè)和個(gè)人用戶的廣泛使用，幾乎覆蓋了生活的每個(gè)角落。同時(shí)，移動智能終端設(shè)備得到了廣泛普及，兩者共同發(fā)展，為室內(nèi)定位系統(tǒng)的研究提供了新的契機(jī)與挑

2、戰(zhàn)。
　　基于無線局域網(wǎng)的室內(nèi)定位系統(tǒng)具有部署方便、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，是近年來室內(nèi)定位技術(shù)研究的熱點(diǎn)。本文以現(xiàn)有的研究成果為參考，主要工作和貢獻(xiàn)如下:
　　(1)搭建基于OpenWrt系統(tǒng)的無線對等網(wǎng)絡(luò)。傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有局限性，導(dǎo)致通信受限，不利于大規(guī)模擴(kuò)展，且需要有線網(wǎng)絡(luò)的支持。本文通過OpenWrt系統(tǒng)搭建了一個(gè)無線對等網(wǎng)絡(luò)，解決了傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)的諸多不便，為本文室內(nèi)定位系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與定位數(shù)據(jù)的分布式存儲提供了重要保障。

3、
　　(2)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于位置指紋的室內(nèi)定位系統(tǒng)?；跓o線對等網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，介紹了位置指紋信息的采集與處理過程，選擇加權(quán)K近鄰算法作為匹配算法進(jìn)行定位計(jì)算。在此基礎(chǔ)上開發(fā)出室內(nèi)定位系統(tǒng)，系統(tǒng)將大量定位計(jì)算與定位數(shù)據(jù)存儲工作留給定位服務(wù)器來完成，終端設(shè)備只負(fù)責(zé)指紋信息采集與定位結(jié)果展示，降低系統(tǒng)維護(hù)成本。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該系統(tǒng)的正確性。
　　(3)提出了多定位服務(wù)器在對等網(wǎng)絡(luò)中的部署方案。針對大型室內(nèi)環(huán)境，安裝室內(nèi)定位系統(tǒng)時(shí)需要部署多

4、臺定位服務(wù)器同時(shí)工作，在此背景下對服務(wù)器部署問題進(jìn)行模擬研究，給出了一種對等網(wǎng)絡(luò)下多服務(wù)器部署的評價(jià)模型，設(shè)計(jì)算法，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方案的有效性。
　　(4)提出了室內(nèi)定位系統(tǒng)數(shù)據(jù)分布式存儲策略。室內(nèi)定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)主要分為兩種:與定位計(jì)算相關(guān)的位置指紋信息和與結(jié)果展示相關(guān)的室內(nèi)地圖數(shù)據(jù)，本文針對這兩種數(shù)據(jù)分別采用不同的存儲策略。對于位置指紋信息按照服務(wù)器所在的區(qū)域進(jìn)行存儲，每個(gè)服務(wù)器上的數(shù)據(jù)完全不同，只記錄自己負(fù)責(zé)處理的區(qū)域的信息