發(fā)布時(shí)間：2018-05-10 09:10

  本文選題：無(wú)線局域網(wǎng) + 室內(nèi)無(wú)線定位　； 參考：《西安電子科技大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：近年來(lái),隨著無(wú)線局域網(wǎng)(Wireless Local Area Networks,WLAN)的快速發(fā)展,基于位置的服務(wù)以及與此相關(guān)的一系列無(wú)線應(yīng)用逐漸受到了人們廣泛的關(guān)注。IEEE802.11 WLAN標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)世使得人們可以通過(guò)移動(dòng)便攜設(shè)備隨時(shí)隨地接入互聯(lián)網(wǎng)絡(luò),同時(shí)也促使了移動(dòng)用戶對(duì)定位服務(wù)尤其室內(nèi)定位服務(wù)需求的不斷增加。但是,在室內(nèi)環(huán)境或建筑物密集的小區(qū)域室外環(huán)境,由于無(wú)線信號(hào)受到遮蔽、衰落、環(huán)境噪聲和多徑效應(yīng)等因素的影響,導(dǎo)致定位節(jié)點(diǎn)獲取的接收信號(hào)能量(Received Signal Strength Indicator,RSSI)可能出現(xiàn)較大的隨機(jī)波動(dòng),從而影響到定位系統(tǒng)的準(zhǔn)確性能,難以滿足高精度定位的需求。因此,在復(fù)雜信道條件下,如何能夠準(zhǔn)確、可靠地提供室內(nèi)或樓群密集區(qū)域內(nèi)的位置服務(wù)顯得尤為重要和迫切,本文研究基于WLAN的室內(nèi)無(wú)線定位技術(shù)具有重要的理論與現(xiàn)實(shí)意義。本文首先闡述了室內(nèi)無(wú)線定位技術(shù)的研究背景、目的與現(xiàn)實(shí)意義,闡述了室內(nèi)無(wú)線定位技術(shù)的發(fā)展情況與研究現(xiàn)狀;進(jìn)而總結(jié)了現(xiàn)有室內(nèi)無(wú)線通信信道模型、節(jié)點(diǎn)位置估計(jì)方法、定位技術(shù)的分類及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等理論基礎(chǔ);重點(diǎn)分析了兩種基于RSSI的定位算法:基于RSSI的極大似然與加權(quán)質(zhì)心混合定位算法,以及基于RSSI的測(cè)距差分修正定位算法�？紤]到無(wú)線信號(hào)易受到遮蔽、衰落、環(huán)境噪聲和多徑效應(yīng)等因素的影響,導(dǎo)致定位節(jié)點(diǎn)獲取的RSSI值可能存在很大的隨機(jī)波動(dòng),從而使得定位精度的降低,而基于RSSI的定位算法對(duì)于RSSI隨機(jī)波動(dòng)抑制作用十分有限,因而難以實(shí)現(xiàn)高精度的定位。針對(duì)該問(wèn)題,本文提出了一種基于RSSI的自適應(yīng)距離修正定位算法:該算法首先利用高斯模型對(duì)獲取的RSSI進(jìn)行篩選,以降低小概率或大干擾事件對(duì)整體數(shù)據(jù)測(cè)量的影響;同時(shí),還引入了方向修正因子和距離閾值,分別對(duì)三邊測(cè)量算法和差分距離修正算法進(jìn)行改進(jìn)。理論分析與仿真實(shí)驗(yàn)表明,與現(xiàn)有的RSSI無(wú)線定位算法相比,在多徑衰落和低信噪比信道條件下,該算法在一定程度上能有效地降低RSSI波動(dòng)所引起的定位誤差,使系統(tǒng)定位精度得到有效提升。進(jìn)一步,鑒于傳統(tǒng)RSSI定位算法僅僅利用了信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)能量信息,使其在復(fù)雜信道條件下定位精度受限,而對(duì)于諸如符合IEEE802.11 WLAN標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線電信號(hào)而言,有更多可用于定位的信號(hào)統(tǒng)計(jì)特征信息并未加以有效利用。針對(duì)該問(wèn)題,本文提出了一種基于循環(huán)前綴(Cyclic Prefix,CP)的室內(nèi)無(wú)線定位技術(shù)方案。該算法不再以接收信號(hào)能量做作為測(cè)量指標(biāo),取而代之是的OFDM信號(hào)中循環(huán)前綴采樣點(diǎn)集合與其在有效數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的部分的采樣點(diǎn)集合的相關(guān)值。由于兩部分采樣點(diǎn)具有很大的相關(guān)性,因此可以有效降低信道噪聲和多徑效應(yīng)的影響。理論分析與仿真結(jié)果表明,與傳統(tǒng)RSSI定位算法相比,所提循環(huán)前綴定位算法在多徑衰落信道和低信噪比條件下具有定位誤差小、算法穩(wěn)定性高等優(yōu)勢(shì),定位性能優(yōu)良,可以滿足高精度的定位要求。
[Abstract]:In recent years , with the rapid development of wireless local area networks ( WLAN ) , location - based services and a series of wireless applications related to the location are becoming more and more popular . This algorithm can effectively reduce the positioning error caused by RSSI fluctuation to a certain extent , so that the positioning accuracy of the system can be improved effectively . In view of this problem , there are more signal statistical characteristic information which can be used for positioning in the OFDM signal , such as the radio signal conforming to the IEEE802.11 WLAN standard , and the result shows that the proposed cyclic prefix positioning algorithm has the advantages of small positioning error , high stability and the like under the condition of multipath fading channel and low signal - noise ratio , and can meet the positioning requirements of high precision .

【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TN925.93

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 王福豹,史龍,任豐原;無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的自身定位系統(tǒng)和算法[J];軟件學(xué)報(bào);2005年05期

，

本文編號(hào)：1868714