【摘 要】
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本课题为提高室内定位精度,以WLAN网络为通信的网络支撑,探讨了室内几种定位算法,在此基础上提出了一种室内匹配定位算法,主要研究内容如下:(1)本文分析了节点测距方法、基于
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本课题为提高室内定位精度,以WLAN网络为通信的网络支撑,探讨了室内几种定位算法,在此基础上提出了一种室内匹配定位算法,主要研究内容如下:(1)本文分析了节点测距方法、基于测距的定位方法和无需测距的定位方法,并且对测距和定位的原理进行了详细的研究,分析了它们的优点和缺点以及适用场景。(2)室内定位过程中,信号传输容易受到室内电磁因素和非电磁因素的影响,因此,对室内的多径效应、路径损耗、非视距传播和非电磁因素进行了详尽的分析,并且对多种传输损耗模型的原理和适用场合进行了研究。WLAN网络中有多种拓扑结构,对WLAN网络中的拓扑结构原理和应用场合进行分析。(3)室内匹配定位分两部分:建库阶段和在线定位阶段。建库阶段采用聚类建库的方法将采集的样本点分为C个集合,计算集合中每个样本点与集合的隶属度并且不断更新聚类中心点,降低匹配算法的复杂度;为减少路径损耗、非视距传播对样本点采集的RSS信息的影响,计算样本点采集RSS信息的均值;为减少多径效应的影响,将转移概率作为指纹库中的特征参数。在线定位阶段将视距条件因素和AP品质因素作为影响接收RSS信息的重要因素,对接收的RSS信息进行修正。为进一步提高定位精度,在匹配定位过程中与位置信息数据库中数据进行两次匹配。为降低多径效应的影响,使用马尔科夫链对定位结果进一步修正,提高了定位精度,符合室内定位的要求。(4)基于室内匹配定位算法,搭建实验环境,采集样本数据,对移动节点进行定位。通过对RSSI定位算法、提出的室内匹配定位算法的仿真,分析得出结论:室内匹配定位算法能够提高室内待定位节点的定位精度,满足室内定位的需求。
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