【摘要】：隨著各類移動服務的應運而生,基于定位服務的應用領(lǐng)域也越來越廣,對定位區(qū)域也由傳統(tǒng)的室外轉(zhuǎn)向復雜的室內(nèi)環(huán)境。對于室內(nèi)環(huán)境,建筑結(jié)構(gòu)限制了傳統(tǒng)定位導航技術(shù)的正常使用,一些新興的定位算法和交互方式由此產(chǎn)生,并能由此產(chǎn)生巨大的直接和間接的經(jīng)濟利益。虛擬定位導航系統(tǒng)是一種全新的交互方式,傳統(tǒng)的二維平面地圖雖然可以進行位置和方向的辨識,但是沒有將用戶個人融入場景中。虛擬3D定位導航系統(tǒng)則在二維平面的基礎(chǔ)上,模擬了真實世界,并利用其得天獨厚的沉浸交互方式提高了用戶對位置和環(huán)境的辨識度,能夠為用戶提供更好的交互體驗。然而這類系統(tǒng)僅僅在一些交通路口中使用,幾乎沒有較為成熟的應用,并且又能保證良好的效果。室內(nèi)智能系統(tǒng)也越來越多的通過這類平臺來實現(xiàn)與用戶的交互。本文設(shè)計并實現(xiàn)一種基于WIFI的虛擬定位導航系統(tǒng),將移動定位與虛擬現(xiàn)實進行結(jié)合,能夠?qū)崿F(xiàn)多客戶端的定位與數(shù)據(jù)同步,并針對實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果進行了詳細的分析�；赪IFI的室內(nèi)定位具有經(jīng)濟便捷,且能夠保證一定的精度優(yōu)勢,因此也是目前研究的一個熱點。針對室內(nèi)定位精度和穩(wěn)定性的問題,我們依據(jù)對傳統(tǒng)匹配算法的分析和比較,設(shè)計了一種基于指紋匹配和模糊推理的室內(nèi)定位算法,該定位算法融合了余弦相似度、皮爾遜相關(guān)系數(shù)和平均歐幾里得距離,并通過模糊推理確定最終的指紋相似度,同時融入移動虛擬3D系統(tǒng)。首先,我們對定位區(qū)域進行指紋數(shù)據(jù)采集,以及數(shù)據(jù)預處理,去除相關(guān)干擾因素,構(gòu)建接收信號強度指示(RSSI)的信號分布圖,每個標記點與多個指紋數(shù)據(jù)相對應,可以提高定位的穩(wěn)定性；其次,在實時定位過程中,移動端實時發(fā)送定位請求,并計算請求數(shù)據(jù)與指紋數(shù)據(jù)的相似度,同時引入模糊邏輯來計算相似度算法中的相應權(quán)值,在指紋數(shù)據(jù)提取過程中結(jié)合最近定位結(jié)果,降低候選指紋數(shù)據(jù)的規(guī)模,減少計算量；最后,通過對候選結(jié)果進行加權(quán)質(zhì)心操作,以確定最終的定位結(jié)果,同步到虛擬場景中,實驗結(jié)果顯示,改進的匹配算法具有很好的特征性,比傳統(tǒng)的相似度算法表現(xiàn)的更加穩(wěn)定。系統(tǒng)運行表明,該虛擬定位導航系統(tǒng)提高了人與室內(nèi)環(huán)境的交互智能化,同時也為以導航定位開發(fā)為基礎(chǔ)的應用提供了無限的可能。
【圖文】：

邐邐逡逑到１之間，可Ｗ為非數(shù)值型等。模糊邏輯可Ｗ處理的值域范圍非常寬泛，因此其實際逡逑應用領(lǐng)域也變得越來越廣。逡逑模糊規(guī)則可Ｗ用來描述一種邏輯關(guān)系，即模糊條件語句，Ｗ下Ｈ條語句則為基本逡逑的模糊語句：逡逑ｉｆ邋Ａ邋化ｅｎ邋Ｂ；逡逑ｉｆ邋Ａ邋比ｅｎ邋Ｂ邋ｅｌｓｅ邋Ｃ；逡逑ｉｆ邋Ａ邋ａｎｄ邋Ｂ邋化ｅｎ邋Ｃ；逡逑２．３．２模糊推理逡逑模糊推理（Ｆｕｚｚｙ邋Ｉ邋ｎｆｅｒｅｎｃｅ）【４°＂＂＊３堪通過模糊邏輯將給定的輸入映射到輸出過程，即逡逑從一姐模糊規(guī)則和事實中確定結(jié)論的過程。模糊推理的基本流程如圈２－３所示，具體逡逑的推理過程可概括為Ｗ下幾個方面：逡逑邐邐逡逑

亦被稱為生產(chǎn)者，同時存在－－？個或多個消費者的節(jié)點。生產(chǎn)者提供圖形用戶界面，逡逑并且允許添加一些附加輸入模塊，例如識別與跟蹤系統(tǒng)模塊，可Ｌ義識別用戶的手勢輸逡逑入。圖２－４給出了該類型的架構(gòu)圖。逡逑ＧＵｉ邐Ｏｕｔｅｒ邋Ｍｉｘｔｕｌｅｓ逡逑Ｉ叩ｕｔ逡逑Ｐｒｏｄｕｃｅｒ邐Ｔｒａｃｋｉｎｇ逡逑Ｇｅｓｔｙｒｅ逡逑Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ逡逑…廠下廣－六１＾－邐邐邐逡逑１邋ＴＲｅｃｅｉｖｅ邋Ｃｌｉｅｎｔ逡逑ｆｅｅｄｂａｃｋ逡逑Ｄｉｓｐａｔｃｈ逡逑Ｕｓｅｒ邋ｉｎｐｕｔ邋｝［邐Ｎｅｔｗｏｒｋ逡逑邐＾邐ｒ：邐Ｇｏｍｍｕｎｉｃｓ＾ｏｎ逡逑Ｉｔ邐Ｉｊ邐（ＴＣＰ／�。校╁义线姡辏娺娺姡辏椋檫婂义锨慑澹澹睿洌澹蝈澹樱沁姡遥澹睿洌澹蝈澹樱清义希牛妫妫澹悖簦筮姡牛妫妫澹悖簦箦义希茫铮睿螅酰恚澹蝈濉蛇�；邐邋Ｃｏｆｉｓｕｍｅｒ邋＿ｌ邐逡逑Ｍｏｄｉｆｙ邋ＳＧ邐Ｍｏｄｉｆｙ邋ＳＧ逡逑ＶＲ邋Ｍｅｎｕ邐Ｖ民邋Ｍｅｎｕ逡逑圖２－４虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)框架逡逑Ｆｉｇ．２－４邋Ｔｈｅ邋ａｒｃｈｉ把ｃｔｕｒｅ邋ｏｆ邋ｖｉｒｔｕａｌ邋ｒｅａｈｔｙ邋ｓｙｓ化ｍ逡逑虛擬平臺主要處理場景、實體、消息與通信、聲音和交互等，包括ｔＴＦ幾個模塊：逡逑１、框架設(shè)計逡逑框架結(jié)構(gòu)是各個控制模塊組織的形式，該機構(gòu)設(shè)計的好壞也直接決定了該虛擬現(xiàn)邐’逡逑實平臺功能的完備性Ｗ及系統(tǒng)的可擴展性。基本都采用ＭＶＣ架構(gòu)，處理邏輯與前端逡逑場景現(xiàn)實進行了分離
【學位授予單位】：北京化工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN92

【參考文獻】

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1 林以明;羅海勇;李錦濤;趙方;;基于動態(tài)Radio Map的粒子濾波室內(nèi)無線定位算法[J];計算機研究與發(fā)展;2011年01期

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本文編號：2530727