WiFi信號(hào)強(qiáng)度與慣性測(cè)量信息融合的室內(nèi)定位研究.pdf

1、隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展和智能手機(jī)的普及，在室內(nèi)人們對(duì)基于位置服務(wù)需求越來越多，如商場(chǎng)導(dǎo)航，車庫(kù)尋車，現(xiàn)場(chǎng)救援，智能家居位置感知等。室內(nèi)定位可靠性和對(duì)環(huán)境變化適應(yīng)性引起研究者關(guān)注,同時(shí)隨著智能設(shè)備處理能力提高和內(nèi)置傳感器增多，利用智能設(shè)備進(jìn)行室內(nèi)定位具備條件。
　　室內(nèi)定位技術(shù)多種多樣，其中基于信號(hào)強(qiáng)度定位，具有成本低、功耗低、不需要額外硬件等優(yōu)點(diǎn)，但是由于室內(nèi)復(fù)雜環(huán)境影響，導(dǎo)致定位精度較差、可靠性較低、對(duì)環(huán)境變化適應(yīng)性較差。慣性測(cè)

2、量定位不會(huì)受到室內(nèi)環(huán)境影響，但是存在累計(jì)誤差。針對(duì)以上不足本文提出了位置接入點(diǎn)（AccessPoint，AP）選擇算法、相似度加權(quán)融合算法提高室內(nèi)定位精度和可靠性，信號(hào)強(qiáng)度模型參數(shù)動(dòng)態(tài)計(jì)算方法提高定位技術(shù)對(duì)環(huán)境變化適應(yīng)性。
　　圍繞提高室內(nèi)定位的精度和對(duì)環(huán)境變化適應(yīng)性，本文研究?jī)?nèi)容如下：
　　1)基于信號(hào)強(qiáng)度定位方法在定位前需要采集所在室內(nèi)環(huán)境信號(hào)強(qiáng)度計(jì)算定位模型中參數(shù)，但是當(dāng)室內(nèi)環(huán)境發(fā)生變化時(shí)參數(shù)將過期，因此對(duì)環(huán)境變化的適

3、應(yīng)性較差。為提高對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)性提出參數(shù)動(dòng)態(tài)計(jì)算方法，利用AP間相互接收信號(hào)強(qiáng)度并結(jié)合AP位置信息動(dòng)態(tài)計(jì)算參數(shù)，該方法能夠在室內(nèi)環(huán)境變化時(shí)動(dòng)態(tài)的計(jì)算模型參數(shù)，提高了對(duì)環(huán)境變化適應(yīng)性、減小參數(shù)過期引起的定位誤差。
　　2)通過實(shí)驗(yàn)獲取室內(nèi)不同環(huán)境因素下信號(hào)強(qiáng)度數(shù)據(jù)可知，室內(nèi)障礙物、折射、人員流動(dòng)等對(duì)室內(nèi)定位影響較大，選擇不同AP對(duì)定位精度和可靠性不同，在信號(hào)強(qiáng)度AP選擇法基礎(chǔ)上提出位置AP選擇算法，利用前一定位點(diǎn)坐標(biāo)選取當(dāng)前用于定

4、位AP，以減小室內(nèi)環(huán)境影響導(dǎo)致定位誤差。
　　3)慣性測(cè)量定位不會(huì)受到室內(nèi)環(huán)境因素影響，但在定位中存在累計(jì)誤差，并且無法獲取起始點(diǎn)位置?；谛盘?hào)強(qiáng)度定位方法由于室內(nèi)環(huán)境影響存在誤差，但是可以獲取起始點(diǎn)位置。結(jié)合兩種室內(nèi)定位方法各自優(yōu)點(diǎn)，本文提出信號(hào)相似度加權(quán)融合算法，將信號(hào)相似度作為加權(quán)因子融合兩種定位信息，計(jì)算定位最終位置坐標(biāo)。
　　最后通過搭建軟硬件環(huán)境，開發(fā)基于Android室內(nèi)定位實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，將本文提出算法應(yīng)用在系統(tǒng)中