射線跟蹤加速算法及其在室內(nèi)定位中的研究.pdf

1、分類號(hào)!旦墨魚(yú)!重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文論文題目盤(pán)垡墨墮壟墊差洼盈甚查室內(nèi)室焦主煎疊塞英文題目B￡墨璺壘!=￡塾Q墜B壘Y：：蘭至壘￡i望g△￡￡里!璺!=壘!iQ塾AlgorithminIndoorPositioning碩士研究生至盤(pán)盤(pán)論文提交日期鹼!三：篁論文答辯日期論文評(píng)閱人矽f弓5彤答辯委員會(huì)主席垂鯊數(shù)查篷矽fj年r月Z日重慶郵電大學(xué)碩士論文摘要摘要室內(nèi)定位技術(shù)由于受非視距傳播及多徑傳播的影響，目前被廣泛研究的無(wú)線室內(nèi)定位技術(shù)都

2、有其不足之處，定位效果不顯著。比起室外環(huán)境，室內(nèi)環(huán)境相對(duì)復(fù)雜，室內(nèi)裝潢、內(nèi)部物體布局、材料結(jié)構(gòu)等都會(huì)對(duì)室內(nèi)定位效果產(chǎn)生影響，并且由于室內(nèi)環(huán)境較小，對(duì)定位精度的要求就會(huì)更高。研究基于射線跟蹤方法的室內(nèi)定位，可以克服非視距傳播及多徑傳播的影響，提高定位精度。本文介紹了基于射線跟蹤方法的定位原理，總結(jié)出利用射線跟蹤進(jìn)行定位主要分為兩個(gè)階段，首先是數(shù)據(jù)采集階段，利用射線跟蹤方法追蹤每一條從發(fā)射點(diǎn)到接收點(diǎn)的射線，計(jì)算其在接收點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)、到達(dá)角等特

3、征屬性信息，建立位置一指紋數(shù)據(jù)庫(kù)；其次是匹配定位階段，把待定位點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)、到達(dá)角屬性數(shù)據(jù)與位置指紋數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配計(jì)算，從而得出其位置信息。在數(shù)據(jù)采集階段，針對(duì)射線跟蹤方法計(jì)算量大的問(wèn)題，在分析現(xiàn)有射線跟蹤分區(qū)加速算法不足之處后，本文提出了基于Voronoi圖的射線跟蹤加速算法，該算法利用Voronoi圖的勢(shì)力范圍性質(zhì)，將傳統(tǒng)加速算法中大量的求交計(jì)算變?yōu)閮牲c(diǎn)之間的距離計(jì)算，減少計(jì)算復(fù)雜度，提高計(jì)算效率。在匹配定位階段，利用數(shù)據(jù)采集階

4、段的分區(qū)信息，結(jié)合傳統(tǒng)K近鄰匹配算法思想，提出基于Voronoi圖的室內(nèi)定位算法，利用Voronoi圖一級(jí)鄰接點(diǎn)信息，在待定位點(diǎn)與位置指紋數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配的同時(shí)，篩選出與之不匹配的數(shù)據(jù)，減少匹配計(jì)算量，根據(jù)不同情況選取不同K值，克服傳統(tǒng)匹配算法K值單一的情況。最后本文利用3DSMAX和VisualStudio2005平臺(tái)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證本文算法的有效性。將本文射線跟蹤分區(qū)加速算法與傳統(tǒng)規(guī)則分區(qū)加速算法進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證本文算法的高效