基于信號強度的室內(nèi)定位算法研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著通信技術(shù)和無線網(wǎng)絡(luò)的蓬勃發(fā)展，人們對室內(nèi)定位的需求與日俱增。確定室內(nèi)環(huán)境下用戶的位置信息越來越受到人們的關(guān)注。然而，由于室內(nèi)環(huán)境的特殊性，如拐角及障礙物較多，多徑衰落非常嚴(yán)重，非視距傳播普遍存在等，使得室內(nèi)定位技術(shù)成為新的研究熱點和難點。
　　 針對現(xiàn)有室內(nèi)定位系統(tǒng)存在的問題，本文設(shè)計了基于ZigBee技術(shù)的室內(nèi)定位系統(tǒng)，探索能夠?qū)崿F(xiàn)建筑物內(nèi)人員精確定位的方法和實現(xiàn)技術(shù)，重點研究了基于信號強度(RSSI)的室內(nèi)定位算法。設(shè)計

2、的系統(tǒng)達(dá)到了預(yù)期的要求，系統(tǒng)的定位精度可以滿足室內(nèi)人員等移動目標(biāo)的定位要求。本文取得了以下幾個方面的研究成果：
　　 1、介紹各種經(jīng)典定位算法和室內(nèi)無線傳播模型，分析了環(huán)境因素對室內(nèi)無線傳播模型中參數(shù)A和n的影響。采用線性回歸分析對模型中參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，找到符合實際環(huán)境的參數(shù)值。通過實驗驗證，線性回歸分析得到參數(shù)能很好地反應(yīng)真實環(huán)境下信號傳播情況。
　　 2、分析室內(nèi)信號強度分布的規(guī)律，得出信號強度的分布近似于高斯分布，采

3、用高斯濾波對信號強度進(jìn)行濾波處理。通過與均值濾波模型對比，高斯濾波具有很大的優(yōu)勢。在實際應(yīng)用中，為了保證當(dāng)前信號強度與前一時刻的信號強度偏差不能太大，對濾波后的信號強度做一個加權(quán)處理，即當(dāng)前時刻的信號強度值等于前一時刻的信號強度值與當(dāng)前時刻濾波后的信號強度值的加權(quán)的和。
　　 3、分析了原有室內(nèi)定位算法，采用泰勒級數(shù)展開式來提高定位的精度。由于初始值的不同對泰勒級數(shù)展開式的迭代次數(shù)產(chǎn)生很大的影響，在選擇初始值的算法上，采用了改進(jìn)