基于加權(quán)質(zhì)心法的WLAN室內(nèi)定位系統(tǒng).pdf

1、隨著人們生活水平的提高，基于位置的服務(wù)已經(jīng)成為社會(huì)生活中不可缺少的部分。應(yīng)用位置服務(wù)的場(chǎng)景比較多，比如，車(chē)輛導(dǎo)航、商場(chǎng)定位、遺失物品定位、資產(chǎn)定位、人員定位等。位置服務(wù)的關(guān)鍵技術(shù)是定位，定位精度是衡量位置定位效果的標(biāo)準(zhǔn)之一。目前，發(fā)展中的定位技術(shù)包括衛(wèi)星定位、蜂窩定位、無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)定位、WiFi定位等。衛(wèi)星定位是通過(guò)接收衛(wèi)星信號(hào)來(lái)獲取位置，在室外環(huán)境中，通常具有較高的定位精度。而在室內(nèi)環(huán)境中建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，衛(wèi)星信號(hào)傳輸受到阻隔，衛(wèi)星定位的

2、定位精度大大降低。蜂窩定位依靠電信運(yùn)營(yíng)商構(gòu)建的蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)獲取位置。這種定位屬于大范圍，粗略定位，只能定位到樓宇，在室內(nèi)定位中效果較差。無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)通過(guò)傳感節(jié)點(diǎn)之間的通信來(lái)獲取位置，隨著定位范圍與定位精度的提高，節(jié)點(diǎn)數(shù)量不斷增加，而且若某個(gè)節(jié)點(diǎn)損壞，定位效果大大降低。如今室內(nèi)環(huán)境中WiFi覆蓋率比較高。WiFi信號(hào)在室內(nèi)傳播中受到建筑物阻隔較小，相對(duì)于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)在定位中需要添加硬件節(jié)點(diǎn)組建網(wǎng)絡(luò)，使用WiFi進(jìn)行定位的WLAN室內(nèi)定位方

3、法，依靠具備WiFi通信模塊的手機(jī)終端即可獲取位置坐標(biāo)，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單方便，受到人們的廣泛關(guān)注。
　　針對(duì)室內(nèi)定位中定位精度不高的問(wèn)題，本文提出了一種借助WiFi信號(hào)的接收信號(hào)強(qiáng)度指示(RSSI)進(jìn)行定位的室內(nèi)定位系統(tǒng)。該定位系統(tǒng)采用位置指紋定位方式，離線階段對(duì)定位場(chǎng)地進(jìn)行四邊形區(qū)域劃分，在各區(qū)域的頂點(diǎn)位置采集指紋點(diǎn)，并將各指紋點(diǎn)之間的位置關(guān)系保存進(jìn)指紋點(diǎn)位置表格;在線階段首先利用支持向量機(jī)對(duì)指紋點(diǎn)與定位點(diǎn)進(jìn)行多分類(lèi)，借助指紋點(diǎn)位置表格

4、，將定位點(diǎn)的范圍縮小到某個(gè)四邊形定位區(qū)域中，然后利用該定位區(qū)域頂點(diǎn)上的四個(gè)指紋點(diǎn)，借助加權(quán)質(zhì)心法得到定位點(diǎn)的坐標(biāo)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，定位精度明顯提高。由于該定位系統(tǒng)可以在具備WiFi通信模塊的終端上實(shí)現(xiàn)，適用范圍廣。
　　為了將定位結(jié)果更形象的展示出來(lái)，本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了在安卓系統(tǒng)上的室內(nèi)地圖開(kāi)發(fā)。主要是通過(guò)繪制電子地圖、切片處理等過(guò)程獲得不同縮放等級(jí)的地圖切片，然后將地圖切片導(dǎo)入到手機(jī)應(yīng)用中，實(shí)現(xiàn)在安卓系統(tǒng)終端上地圖的顯示、縮放等功能