基于接收信號強度的無線局域網(wǎng)定位算法研究.pdf

1、無線定位的應(yīng)用迅速發(fā)展，室內(nèi)環(huán)境和鬧市區(qū)是人們生活的主要場所，其應(yīng)用需求尤其迫切。但在這類環(huán)境中，由于建筑物的遮擋和多徑傳播的影響，無法準(zhǔn)確測量信號傳播時間、信號到達(dá)角等定位參數(shù)，不能準(zhǔn)確地建立信號傳播的機理模型，導(dǎo)致許多傳統(tǒng)定位技術(shù)效果不佳甚至失效。國外提出了基于無線局域網(wǎng)的室內(nèi)定位系統(tǒng)，用指紋定位技術(shù)取代傳統(tǒng)定位技術(shù)。本文以此為背景研究了基于接收信號強度的無線局域網(wǎng)定位算法，并進行了仿真實驗，證明了算法的有效性。
　　 首先

2、介紹了幾種主要的無線定位技術(shù)原理。指出了指紋定位較傳統(tǒng)技術(shù)更適合于室內(nèi)和鬧市區(qū)等多徑傳播嚴(yán)重的環(huán)境。重點介紹了指紋定位的概念，分析了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)庫的建立和學(xué)習(xí)等主要問題。
　　 研究了基于k-近鄰算法的無線定位算法。分別使用標(biāo)準(zhǔn)k-近鄰算法和加權(quán)k-近鄰算法對終端位置進行估計，并在加權(quán)k-近鄰算法中給出了加權(quán)因子分母為零的情況的處理。在仿真實驗中，比較了不同方法的定位效果和不同的加權(quán)因子的影響。實驗還表明，近鄰數(shù)目的選擇存在最

3、優(yōu)值，隨著近鄰數(shù)目的增大，每種位置估計方法的平均精度都先快速下降，后緩慢上升。
　　 將BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于接收信號強度和終端位置關(guān)系的建模，并利用其泛化能力進行終端位置的估計。具體研究分析了網(wǎng)絡(luò)模型結(jié)構(gòu)的確定，學(xué)習(xí)參數(shù)的選擇，數(shù)據(jù)預(yù)處理等，并加入動量項對模型的訓(xùn)練進行改進。最后進行了仿真實驗，結(jié)果證明了該方法的有效性。實例一分析了定位效果隨訓(xùn)練樣本數(shù)目的變化，實例二探討了用k-fold交叉驗證方法確定迭代次數(shù)的過程和效果。