本文選題：智能手機　切入點：室內定位　出處：《深圳大學》2017年碩士論文

【摘要】：隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和智能手機等移動智能設備的普及,人們對位置服務的需求日益強烈。室內定位作為室內行人導航等位置服務的一大關鍵要素,當前尚未有較成熟的技術方案。基于智能手機實現(xiàn)室內定位,無需用戶攜帶額外設備,便于室內定位技術的推廣和普及。因此,研究基于智能手機的室內定位方法,具有十分重要的科學意義和應用價值。目前,單模定位方法均具有一定的局限性。其中,Wi-Fi定位存在精度低、穩(wěn)定性較差的問題;行人航位推算(Pedestrian Dead Reckoning,PDR)具有累積誤差問題,無法長時間進行定位,且需要已知起點。因此,本文提出一種基于智能手機的室內融合定位方法,主要研究內容包括:1)提出了基于接收信號強度(Received Signal Strength,RSS)相關性的WiFi位置指紋定位方法,解決設備差異性造成的Wi-Fi信號強度不確定問題。離線階段,經(jīng)過指紋采樣,篩選穩(wěn)定接入點(Access Point,AP),構建可靠的離線位置指紋數(shù)據(jù)庫。在線定位階段,首先,篩選實時獲取的Wi-Fi信號強度信息與離線指紋共有的AP;然后,據(jù)該AP集合,構建新的離線指紋和在線指紋;接著,利用皮爾遜相關系數(shù)和杰卡德相似系數(shù),計算二者相似度;最后,將相似度排序,并通過K最近鄰(k-Nearest Neighbor,KNN)算法實現(xiàn)用戶定位。實驗表明本文所提出方法可有效解決設備差異性問題,并實現(xiàn)精確定位,平均定位精度1.74米。2)研究基于智能手機的PDR。首先,本文采用峰值檢測法估計行人行走步數(shù);然后,通過步頻步長模型估計行人步長;最后,為了估計行人行走航向角,提出一種可有效融合陀螺儀和磁力計數(shù)據(jù)的角度融合算法。在執(zhí)行角度融合算法前,本文使用巴特沃茲低通濾波過濾由陀螺儀和磁力計各自獲取的角度,再將濾波后的兩個角度作為角度融合算法的輸入。而融合后的角度經(jīng)再次濾波后,即可獲取行人行走航向角,并可以此航向角進行拐角檢測。實驗表明,經(jīng)過上述改進措施,PDR的累積誤差有所降低,但受限于智能手機傳感器精度以及PDR的定位原理,使得定位的效果并不理想。因此,本文進行了融合定位的研究。3)提出一種室內融合定位的方法。結合上述提出的Wi-Fi定位方法,行人行走的航向角和步長信息,提出一種初始化方法,可用于獲取開始執(zhí)行融合定位初始位置。初始位置確定后,以PDR為主,以考慮了行人行走航向角和步長的Wi-Fi定位,對其進行矯正;結合地圖信息約束定位位置,地標信息輔助矯正等手段,提出一種創(chuàng)新、有效、精度高的室內融合定位方法。實驗證明本文所提出方法可精確有效、持續(xù)穩(wěn)定定位,平均定位精度約為1.2米,80%分位的定位誤差為2米。
[Abstract]:With the development of mobile internet and the popularization of mobile intelligent devices such as smart phones , the demand of location service is increasingly intense . Indoor positioning is a key element of indoor pedestrian navigation and other location services . It is very important for indoor positioning . This paper presents a new method for estimating pedestrian walking speed by using peak - value detection method . First of all , this paper uses the method of peak - value detection to estimate pedestrian walking pace . Finally , in order to estimate the pedestrian ' s walking angle , this paper proposes an approach to the integration and positioning .

【學位授予單位】：深圳大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TN92

【參考文獻】

相關期刊論文 前4條

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本文編號：1683228