WLAN室內(nèi)定位信號(hào)特征提取算法研究.pdf

1、近年來,由于WLAN在室內(nèi)環(huán)境的廣泛部署,用戶可以通過手機(jī)、筆記本和PDA等移動(dòng)設(shè)備隨時(shí)隨地接入無線網(wǎng)絡(luò)。同時(shí),人們對(duì)于位置的需求越來越強(qiáng)烈,而室外環(huán)境的全球定位系統(tǒng)不能應(yīng)用到室內(nèi)環(huán)境中,因此基于WLAN的室內(nèi)定位系統(tǒng)受到人們的廣泛關(guān)注。而在WLAN室內(nèi)定位系統(tǒng)中,位置指紋定位算法以其定位精度高、普適性強(qiáng)和無需額外設(shè)備等優(yōu)點(diǎn),得到了廣泛的應(yīng)用。位置指紋定位算法主要分為離線和在線兩個(gè)階段,離線階段主要建立位置指紋數(shù)據(jù)庫(kù),在線階段根據(jù)一定的

2、匹配算法,將當(dāng)前采集到的信號(hào)值和位置指紋數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行匹配,得到定位坐標(biāo)。
　　現(xiàn)階段的研究大多把在線階段的匹配算法作為重點(diǎn),以獲得更高的定位精度,卻忽視了對(duì)采集到的信號(hào)值進(jìn)行處理并提取定位特征的過程。而WLAN位置指紋定位系統(tǒng)中的定位誤差,部分是由于室內(nèi)復(fù)雜環(huán)境下,采集到的信號(hào)中混入了噪聲所造成的。而且,由于AP的數(shù)量越來越多,離線階段生成的位置指紋數(shù)據(jù)庫(kù)越來越龐大,從而導(dǎo)致在線階段的實(shí)時(shí)性大大下降。為了減小噪聲對(duì)定位精度帶來的影響

3、,同時(shí)減小工作量以提高定位的實(shí)時(shí)性,本文提出了基于工作量減少和定位精度提高的信號(hào)特征提取算法。
　　首先,本文對(duì)位置指紋定位算法的過程進(jìn)行了分析,對(duì)匹配算法進(jìn)行了仿真比較并將KNN算法作為本文檢驗(yàn)定位精度的算法。然后分析信號(hào)的特性,并對(duì)信號(hào)的樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,去除偏差較大的樣本數(shù)據(jù)。
　　其次,分別從提高定位精度和減少工作量?jī)煞矫娣治鲂盘?hào)特征的提取算法。在提高定位精度方面,本文提出采用對(duì)信號(hào)功率譜的對(duì)數(shù)平均值進(jìn)行KL變換,