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基于Wi-Fi的被動式指紋室內定位系統研究分析

2021-03-31 | pdf | 1.26 MB | 次下載 | 免費

資料介紹

隨著WiFi網絡在世界范圍內的迅速普及和廣泛部署。基于wiFi的室內定位技術由于成本低、易于實現受到了廣泛關注。其中,基于WiFi的被動式指紋室內定位由于可直接利用現有的商業WiFi設備,且不需要待定位目標攜帶仼何設備。因此部署成本低、易擴展,同時還具有良好的非侵入性,故已逐漸成為室內定位技術研究者們廣泛關注的熱點。目前,已有基于WiFi的被動式指紋室內定位技術,如 Buzzer和 Pilot等,其定位過程一般可分為離線和在線兩個階段。離線階段采集相應的信號,并存儲所有參考點生成的指紋數據以構建離線指紋數據庫。在線階段則通過采用與離線階段相同的處理方式得到待測位置的在線實測指紋,然后將其與離線指紋庫中的已有指紋進行匹配,從而估計目標位置。然而,現有工作由于存在兩個重要問題,導致定位的實時性和精度都不能令人滿意其一,現有指紋匹配定位方式由于需要在在線階段將實測指紋與指紋庫中的所有指紋進匹配,所以計算量大從而導致定位過程的實時性較差;其二,由于離線指紋庫中存在與目標當前位置相隔較遠但相似的指紋,而這些指紋很可能會對指紋匹配過程造成干擾,進而導致定位誤差較大。針對上述兩個問題,該文結合位置指紋定位技術和距離測量算法,提出了一種新的位置指紋室內定位方法 ILLFRM.該方法在在線階段中加入了粗定位,并在進指紋匹配之前,通過粗定位來過濾離線指紋庫中與目標當前位置不相關的指紋,以減少匹配過程中的計算量和避免不相干指紋的干擾,從而同時達到改善定位精度和實時性的目的。通過在空曠大廳和走廊的真實場景進行實驗結果表明,該文提出的方法與 Pilot和 Buzzer相比,定位精度分別提高了約28%和51%.此外,由于一次匹配過程的總耗時不足200ms,因此 ILLFRM可以很好地滿足實時性要求。

基于Wi-Fi的被動式指紋室內定位系統研究分析

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