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《基于WIFI的室內(nèi)無線定位技術(shù)研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號:密級:UDC:編號:201331204011河北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文基于WIFI的室內(nèi)無線定位技術(shù)研究論文作者:南璐學(xué)生類別:全日制專業(yè)學(xué)位類別:工程碩士領(lǐng)域名稱:機(jī)械工程指導(dǎo)教師:王濤職稱:教授資助基金項目:(必要時填寫)DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofMechanicalEngineeringRESEARCHONINDOORWIRELESSPOSITIONINGTECHNOLOGYBASEDONWIFIByNanLuSupervisor:Prof.
2、WangTaoMay2016摘要隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,定位技術(shù),特別是全球定位技術(shù)GPS已經(jīng)很成熟,完全能夠滿足人們在室外定位需要。但是,室內(nèi)定位技術(shù)還存在很多問題,特別是樓宇火災(zāi)救援時的人員定位,地震救援時的人員定位。加之現(xiàn)如今建筑物的面積越來越大、內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計越來越復(fù)雜,迫切需求室內(nèi)定位技術(shù),因此定位理論與系統(tǒng)的研究很有價值。事先對室內(nèi)定位技術(shù)的現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)研與分析,如何提高定位精度,是目前研究的熱門課題,其中包括蘋果公司正在研究用于iphone的室內(nèi)定位軟件IndoorSurvey。為了解決室內(nèi)準(zhǔn)確定位問題,本文設(shè)計和實現(xiàn)了基于LabVIEW的室內(nèi)定位系統(tǒng),
3、并提出了配合此定位系統(tǒng)的改進(jìn)定位算法。本課題研究主要內(nèi)容如下:首先,通過理論和實驗驗證了影響RSSI(ReceivedSignalStrengthIndication)的因素和室內(nèi)定位誤差的因素。影響RSSI的因素主要有人員走動、無線AP的天線方向和不同型號的無線AP。影響室內(nèi)定位誤差的因素主要有離線階段的采樣次數(shù)和采樣距離、無線AP的選擇、DCM算法的選擇。通過Matlab軟件對各種實驗進(jìn)行仿真,并分析其結(jié)果。其次,綜合提出了基于位置指紋室內(nèi)定位總體模型,主要包括兩個階段:離線建立位置指紋數(shù)據(jù)庫和在線定位。為了解決RSSI不穩(wěn)定對定位誤差的影響,離線階段在參考點多
4、次采樣求取平均值,作為無線AP的RSSI值。并且采集到的信號要進(jìn)行濾波處理,消除噪聲的影響。在線階段對傳統(tǒng)的無線AP選擇算法進(jìn)行改進(jìn),以更好的提高室內(nèi)定位系統(tǒng)的定位準(zhǔn)確度。最后,設(shè)計了基于WIFI模塊和LabVIEW的室內(nèi)定位系統(tǒng)。選用的WIFI模塊型號為USR-WIFI232-602,主要對無線信號進(jìn)行采集。軟件部分是通過LabVIEW編程語言,對定位系統(tǒng)的各個模塊進(jìn)行設(shè)計,包括采集信息模塊、建立位置指紋數(shù)據(jù)庫模塊和在線定位模塊。通過實際測量的數(shù)據(jù),對定位系統(tǒng)的準(zhǔn)確性進(jìn)行驗證。通過實驗研究表明:此系統(tǒng)的定位性能比較好,不僅定位準(zhǔn)確度高,而且系統(tǒng)還能夠?qū)Ω鞣N濾波算法
5、和DCM算法以及K值的大小進(jìn)行選擇。關(guān)鍵字:WIFI室內(nèi)定位位置指紋LabVIEW信號強(qiáng)度IABSTRACTWiththedevelopmentofmodernscienceandtechnology,locationtechnology,especiallytheglobalpositioningtechnology---GPS,hasbeenverymature,fullyabletomeettheneedsofpeopleintheoutdoorpositioning.However,therearestillalotofproblemsinIndoorsPo
6、sitioningSystem,especiallyinbuildingfirerescuepersonnelpositioning,earthquakerescuepersonnelpositioning.Inaddition,theconstructionareaofmodernbuildingsismoreandmorelargeInternalstructuredesignisbecomingmoreandmorecomplex,wedemandforindoorpositioningtechnologyurgently.Therefore,theposit
7、ioningtheoryandtechnologyresearchisveryvaluable.Aheadoftime,conductinvestigationandanalysisonthepresentsituationofindoorpositioningtechnology.Itistheimportantsubjectwithhowtoimprovethepositioningaccuracy.includingAppleCorpisstudyingforiPhoneindoorpositioningsoftware---IndoorSurvey.Th