基于wifi的室内定位系统毕业设计论文

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基于WIFI技术的室内定位算法研究与应用

基于WIFI技术的室内定位算法研究与应用

基于WIFI技术的室内定位算法研究与应用近年来,随着智能手机等移动设备的普及和WIFI技术的快速发展,基于WIFI 技术的室内定位算法越来越受到关注。

本文将从以下几个方面探讨该算法的研究和应用。

一、WIFI技术在室内定位中的应用WIFI技术相信大家都不陌生,它是一种无线通信技术,可在宽带互联网的范围内使用。

与蓝牙技术相比,WIFI技术具有更高的速度和更好的覆盖范围。

在室内定位中,WIFI技术可以通过手机等移动设备接收WIFI信号强度来确定用户的位置信息。

二、WIFI信号强度指纹技术WIFI信号强度指纹技术是基于WIFI信号强度的一种室内定位技术。

该技术的原理是根据WIFI信号强度的变化来确定用户的位置。

具体来说,通过先在室内采集大量的WIFI信号强度数据,然后将这些数据与用户的位置一一对应起来,形成一张指纹图。

当用户进入室内时,系统会自动对其接收到的WIFI信号进行测量,并将其与已有的指纹图进行匹配,以确定用户的位置。

三、WIFI信号重叠区域技术WIFI信号重叠区域技术是一种基于WIFI信号重叠区域的室内定位技术。

该技术的原理是在室内设置多个WIFI信号发射器,形成重叠区域,并对这些重叠区域进行编码。

当用户进入室内时,系统会同时接收到多个WIFI信号,并根据这些信号的重叠情况来确定用户的位置。

这种技术不仅可以保证定位的准确性,还可以提高定位的速度。

四、WIFI信号与地磁场技术WIFI信号与地磁场技术是一种组合使用WIFI信号和地磁场的室内定位技术。

该技术的原理是根据WIFI信号和地磁场信号的特征进行双重验证。

具体来说,通过先在室内采集大量的WIFI信号和地磁场信号数据,然后对这些数据进行分析和学习,建立定位模型。

当用户进入室内时,系统会同时接收到WIFI信号和地磁场信号,并将其与定位模型进行匹配,以确定用户的位置。

五、WIFI定位技术的应用基于WIFI技术的室内定位算法在现实生活中有广泛的应用。

基于WiFi室内定位关键技术的研究共3篇

基于WiFi室内定位关键技术的研究共3篇

基于WiFi室内定位关键技术的研究共3篇基于WiFi室内定位关键技术的研究1基于WiFi室内定位关键技术的研究随着科技的不断发展,人们对室内定位技术的需求也愈发增加。

室内定位技术不仅可以提高室内安全性,还可以应用于各种场景,如商场、医院、学校等。

目前,WiFi室内定位技术已成为最主流的室内定位技术之一。

本文将对基于WiFi室内定位关键技术进行深入研究。

WiFi室内定位技术是利用WiFi信号来进行位置定位的一种技术。

与GPS室外定位不同,室内定位的一大难点在于信号的弱化和多径传播。

因此,WiFi室内定位技术需要对信号进行深入的分析、预处理和建模,以达到准确定位的目的。

WiFi室内定位技术的关键技术主要包括WiFi信号采集、信号处理和定位算法三个方面。

一、WiFi信号采集WiFi信号采集是进行WiFi室内定位的第一步。

WiFi信号采集可以通过各种方式进行,例如使用普通的智能手机或专业WiFi信号接收器。

为了达到更好的定位效果,需要尽可能多地采集WiFi信号。

一般情况下,采集的WiFi信号数量越多,定位的精度越高。

二、信号处理WiFi信号的信道环境是动态变化的,存在各种干扰和误差,因此需要对采集的WiFi信号进行预处理。

信号预处理的目的是降低误差,并提高信号的准确性和稳定性。

主要的预处理方法包括滤波、去噪、降采样、归一化等。

三、定位算法定位算法是WiFi室内定位技术的核心。

常用的WiFi定位算法主要包括指纹定位、基于信号强度的定位和基于时间差异的到达(Time-of-Arrival, TOA)定位。

指纹定位是通过测量不同位置(指纹)处的信号强度进行判断。

需要提前采集一些指纹数据,并将其与实时采集到的WiFi信号进行比较,以得到其位置信息。

基于信号强度的定位是通过测量信号强度与距离间的关系,利用多个AP的信号进行加权求和来得出定位结果。

TOA定位是通过测量信号传播的时间差距来进行定位。

需要进行时钟同步和时间标记,算法复杂度较高。

基于WiFi环境中的室内定位算法研究

基于WiFi环境中的室内定位算法研究

基于WiFi环境中的室内定位算法研究在现代的无线通信领域中,WiFi技术作为一种广泛使用的无线网络技术,已经得到了广泛应用。

除了提供高速网络连接之外,WiFi技术还可以用来完成室内定位。

在一些拥挤的地方,如展馆、商场等,用户往往很难精确定位到自己需要的区域。

而室内定位技术的出现,则可以为用户提供更为精准的定位服务。

基于WiFi环境的室内定位技术的研究,正在逐渐成为业内的一个热点问题。

一、室内定位技术发展历程室内定位技术的发展历程可谓是十分曲折的。

初期的室内定位技术几乎都是基于超声波、红外线等技术来实现的。

这种技术虽然可以提供一定的定位服务,但由于其性能的局限性,日渐被更为高效、更为智能的技术所代替,比如基于WiFi环境中的室内定位技术。

二、基于WiFi环境的室内定位技术的基本原理WiFi室内定位的基本原理是通过手机设备与周围WiFi热点进行通信,读取热点的信号强度值来确定用户的位置。

具体而言,该技术会在室内安装多个WIFI AP(Access Point)作为基站,并在每个基站处测量手机和基站之间的信号传输延迟,以及信号传播中穿过的障碍物等因素,从而可以通过计算来确定用户所在的位置。

三、基于WiFi环境的室内定位技术的特点相对于其它传统的室内定位技术,基于WiFi环境的室内定位技术具有以下突出的特点:(1)手机设备无需额外安装硬件,即可实现室内定位功能。

(2)定位精度相对较高,可以达到1-2米左右。

(3)实现简单方便,无需垃圾时间光纤等较为昂贵的设备。

四、基于WiFi环境的室内定位技术的应用领域(1)门店导购相信在大家去购物时,为寻找自己所需的商品而找寻不到的情况并不少见。

而基于WiFi环境的室内定位技术,可以实现为消费者导航,告知消费者所需商品所在的位置,较大程度上提高门店的销售效率。

(2)物流仓储在现代仓储行业中,多数物流操作实现自动化,但是在地面仓库内,人们仍需要通过条形码等手段,将物品进行统一的管理。

基于WiFi技术室内定位系统设计

基于WiFi技术室内定位系统设计

基于WiFi技术室内定位系统设计【摘要】本文主要探讨了基于WiFi技术的室内定位系统设计。

首先介绍了研究背景和研究意义,指出了WiFi定位技术在室内定位领域的重要性。

接着详细介绍了WiFi定位技术的原理和室内定位系统设计原则。

然后深入讨论了基于WiFi技术的室内定位算法,包括定位精度和稳定性等方面。

在实验设计与结果分析部分,对系统的性能进行了评估和优化。

最后探讨了基于WiFi技术室内定位系统设计的实际应用,并展望了未来的发展方向。

通过本文的研究,可以更好地了解和利用基于WiFi技术的室内定位系统,为室内定位技术的进一步发展提供参考。

【关键词】关键词:WiFi技术、室内定位系统、定位算法、实验设计、系统性能优化、实际应用、未来发展方向。

1. 引言1.1 研究背景近年来,随着无线网络技术的不断发展和普及,WiFi技术已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。

通过WiFi技术,用户可以方便地接入互联网,进行信息传输和共享。

随着对室内定位需求的增加,基于WiFi技术的室内定位系统逐渐引起了人们的关注和研究。

传统的室内定位系统往往需要额外的硬件设备,而基于WiFi技术的室内定位系统则可以利用已有的WiFi网络设备,减少了成本和部署的复杂度。

当前基于WiFi技术的室内定位系统在定位精度、系统稳定性和用户体验等方面仍存在一些挑战和问题,例如信号干扰、多径效应等。

进一步完善和优化基于WiFi技术的室内定位系统成为了当前研究的重要方向。

本研究旨在通过对WiFi定位技术的深入研究和分析,设计和实现一套高精度、高稳定性的基于WiFi技术的室内定位系统,为室内定位技术的发展和应用提供新的思路和方法。

本研究也将探讨基于WiFi技术的室内定位系统在实际应用中的潜在价值和未来发展方向。

1.2 研究意义室内定位系统在现代社会中具有广泛的应用价值和发展前景。

随着人们对定位精度和实时性的需求不断增加,基于WiFi技术的室内定位系统设计成为一种可行的解决方案。

基于WiFi技术室内定位系统设计

基于WiFi技术室内定位系统设计

基于WiFi技术室内定位系统设计随着智能手机和移动设备的普及,人们对室内定位系统的需求越来越迫切。

在室内环境中,GPS信号常常受限,无法提供准确的定位服务。

基于WiFi技术的室内定位系统应运而生。

一、背景介绍室内定位系统是一种利用技术手段,通过在室内建设无线信号基站,然后通过接收设备与基站之间的信号交互,从而实现室内空间的定位服务。

目前室内定位系统的技术主要包括基于WiFi、蓝牙、RFID等技术,而基于WiFi技术的室内定位系统因为覆盖范围广、成本低、精度高等优点,成为了目前室内定位系统的研究热点之一。

基于WiFi技术的室内定位系统主要通过对WiFi信号的强度和信号延迟等参数进行测量和分析,来确定用户所在的位置。

一般而言,WiFi信号会在环境中产生多重反射、衰减等现象,因此可利用这些特性进行定位。

当用户在室内移动时,手机或其他移动设备会不断接收来自不同WiFi基站的信号,系统通过分析这些信号的强度和延迟,得出用户的位置,并提供相应的导航和定位服务。

三、设计要点1. 建立WiFi信号基站网络:在室内环境中,需要部署一定数量的WiFi基站,以覆盖整个区域。

基站之间需要适当的覆盖范围,以确保用户在任何位置都能接收到至少三个基站的信号。

2. 信号强度参数测量:用户移动设备在接收到不同基站的WiFi信号后,需要对信号的强度和延迟等参数进行测量和分析。

这些参数将作为定位算法的输入数据。

3. 定位算法设计:设计适合室内环境的定位算法,一般可采用基于最小二乘法或者贝叶斯定位算法等。

算法需要将接收到的WiFi信号参数和基站位置信息进行匹配,得出用户的准确位置。

4. 定位系统验证与调试:在设计完整的室内定位系统后,需要进行系统验证与调试,对系统的定位精度进行评估和优化,以确保系统能够满足用户需求。

四、优势和挑战1. 覆盖范围广:WiFi基站可以实现较大范围的覆盖,适用于各类室内环境。

2. 成本低廉:相比于其他定位技术,部署WiFi基站的成本较低,可以在商场、医院、机场等公共场所推广应用。

基于wifi的室内定位系统毕业设计论文

基于wifi的室内定位系统毕业设计论文

本科毕业论文题目基于wifi的室内定位系统摘要本文设计及实现了一个基于WiFi 射频信号强度指纹匹配的移动终端定位系统,并设计实现了一种基于权重值选择的定位算法。

该算法为每个扫描到的AP 的RSSI 设定了选择区间,指纹库中落在此区间的所有位置点设平均权值,最后选取权重值最大者为待定位点的位置估计,如有相同权重值,则比较信号强度距离,取最小者,这种算法在一定程度上克服了RSSI 信号随机抖动对定位的影响,提高了定位的稳定性和精度。

经实验测试,此系统在 4 米范围内具有良好的定位效果。

可部署在展馆、校园、公园等公共场所,为客户提供定位导航服务。

定位算法运行于服务端,客户端为配备WiFi 模块的Android手机。

借助该定位系统,基于Android系统的移动终端可方便地查询自身位置,并获取各种基于位置服务。

关键词: 接收信号强度;无线室内定位;射频指纹;Android 操作系统AbstractThis paper designs and implements an indoor location system based on WiFi for mobile user with Android handset. A locating arithmetic based on Weight-Select is introduced to filter the random noise of RSSI. For each location in Radio Map, a weight is set if the RSSI of the AP scanned is in the interval preset. Then max-weighted location or the min-RSSI-distance among them will be selected as the estimated position. According to experiments, 4-metre locating precision is available. It can be used for locating and navigating in such scene as exhibition center, campus, park, and so on. Users equipped with Android handset could get its location and some intelligent services. It is also an open and extensible system. Some locating arithmetic also could be tested on this system.Key words:Received Signal Strength, Wireless Indoor Locating, Radio Map, Android Operating System第一章绪论 (6)1.1关于位置信息确定的意义及方法 (6)1.1.1位置信息确定的意义及方法 (6)1.1.2本文主要介绍的定位系统 (7)1.2本文的主要研究内容以及各章安排 (7)1.2.1主要内容 (7)1.2.2本文安排 (7)第二章目前主要定位方式及各种测量方法 (7)2.1 GPS定位系统介绍 (8)2.1.1GPS的发展 (8)2.1.2 GPS国内外动态 (10)2.2 wifi定位技术 (11)2.2.1 wifi的利用原理 (11)2.2.2定位需要两个先决条件 (12)2.3定位运用的各种测量方法 (12)2.3.1 通过传播时间测量方法 (13)2.3.2信号衰减测量方法 (13)2.3.3改进的TOA算法 (13)2.4本章总结 (14)第三章无线定位系统和物联定位系统的介绍 (14)3.1无线定位系统方案 (14)3.1.1系统方案 (14)3.1.2特点与指标 (16)3.2 LocateSYS物联定位系统 (17)3.2.1系统概述 (17)3.2.2工作原理 (18)3.2.3特点与指标 (18)3.2.4产品资料 (19)3.2.5应用领域 (21)3.3 本章总结 (21)第四章基于WiFi 的室内定位系统设计与实现 (21)4.1系统设计 (21)4.2系统的实现 (23)4.2.1客户端设计 (23)4.2.4. Activity 生命周期 (24)4.2.5.获取周边AP 信号强度 (25)4.3 程序流程 (26)4.4. 服务端软件设计 (27)4.4.1. Web 服务器 (27)4.4.2. 定位服务器 (28)4.5.客户端与服务端通信 (28)4.6. 2算法描述 (31)4.6. 3算法分析 (31)4. 7实验 (32)4.7. 1实验过程 (32)4.7.2. 实验结果 (33)4.8. 总结 (33)致谢 (34)参考文献 (35)第一章绪论1.1关于位置信息确定的意义及方法1.1.1位置信息确定的意义及方法位置信息在人们的日常生活中扮演着重要的作用。

基于WiFi与BLE的室内定位系统设计与实现

基于WiFi与BLE的室内定位系统设计与实现

基于WiFi与BLE的室内定位系统设计与实现随着智能手机的普及,我们现在已经使用了各种定位服务。

但是,在室内环境下,室内定位似乎仍然是一个难题。

对于那些有着室内定位需求的场合,比如大型商场、机场、地铁站和博物馆等,如何实现室内定位,成为了一个值得探讨和研究的问题。

近年来,基于WiFi和蓝牙低功耗(BLE)技术的室内定位系统日益成熟和普及。

本文将介绍基于WiFi和BLE的室内定位系统设计与实现,包括室内定位技术的优缺点、WiFi和BLE技术的原理,以及系统实现和应用。

一、室内定位技术的优缺点室内定位技术,通常分为以下几种:声波定位、红外线定位、电磁定位、磁力定位、光学定位、WiFi定位、蓝牙定位等。

室内定位技术的优缺点各不相同,大家可以根据不同的使用场景和需求,选择不同的室内定位技术。

例如,声波定位技术可以通过将发送器发送的声波信号和接收器接收的声波信号之间的时间差来计算距离和位置。

但是,声波定位需要借助大量的硬件设备和均匀的声场。

红外定位技术则需要在室内布置红外发射器和接收器,以便确定设备的位置。

但是,这种技术的覆盖范围和精度有限,只适用于小范围定位。

电磁定位技术则利用室内环境中存在的磁场来确定设备的位置。

但这项技术容易受到电磁干扰,这影响了准确性。

相对而言,WiFi和BLE技术的室内定位是现在最为普及的技术之一。

在这两种技术中,无线设备作为位置标识符,可用于实现高精度和实时定位,同时无须对网络部署进行大范围的改动。

因此,我们可以利用WiFi和BLE技术作为位置标识符,来实现室内定位。

二、WiFi技术的原理WiFi技术是一种广泛使用的短距离通信技术,其中有两种模式。

一种是基础设施模式(Infra-structure mode),也就是连接到公共的WiFi热点。

另一种是直连模式(Ad-hoc mode),即两台设备可以直接通过WiFi进行通信,这样就能够便捷实现设备间的室内定位。

实现WiFi室内定位的方式主要有三种:指纹定位法、信号距离法和机器学习定位法。

基于WIFI的室内定位技术研究

基于WIFI的室内定位技术研究

基于WIFI的室内定位技术研究随着科技的不断发展,室内定位技术已经成为了一个备受的研究领域。

在室内环境下,人们经常需要知道自己的位置信息,例如在大型商场、机场、地下停车场等场所。

因此,基于WIFI的室内定位技术得到了广泛应用。

本文将对基于WIFI的室内定位技术进行深入探讨,包括其原理、优点、应用场景、研究现状以及未来发展方向。

WIFI定位技术是一种基于无线局域网技术的定位方法。

其原理是利用装有WIFI模块的设备,通过接收无线信号的方式,测定设备与信号发射点之间的距离,从而确定设备所在的位置。

与传统的定位技术相比,WIFI定位技术具有精度高、成本低、易于部署等优点。

基于WIFI的室内定位技术通常采用以下步骤:建立WIFI热点:在需要定位的区域内,部署一定数量的WIFI热点,形成无线局域网。

测量距离:利用装有WIFI模块的设备,接收来自各个热点的信号,通过信号的强度或者时间差来计算设备与各个热点之间的距离。

确定位置:采用一定的算法对设备的位置进行计算和估计。

例如,三角形定位法、多边形定位法等。

基于WIFI的室内定位技术已经得到了广泛应用。

例如,在商场中,商家可以通过该技术了解顾客在商场内的行为习惯,以便更好地布局商品和提供服务。

在机场中,该技术可以帮助乘客快速找到登机口、卫生间等场所。

在地下停车场中,该技术可以帮助车主快速找到停车位。

提高定位精度:由于受到多种因素的影响,例如信号强度、多径效应等,目前基于WIFI的室内定位技术的精度还有待提高。

因此,需要研究更加精确的定位算法和技术,以提高定位精度。

结合其他技术:为了提高定位精度和稳定性,可以考虑将基于WIFI 的室内定位技术与其它技术相结合。

例如,可以结合蓝牙、超声波等技术,形成多模态室内定位系统。

建立动态数据库:通过建立动态数据库,对环境中的因素进行实时更新和修正,可以提高定位精度和稳定性。

实现智能化应用:基于WIFI的室内定位技术可以与人工智能、大数据等技术相结合,实现智能化应用。

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本科毕业论文题目基于wifi的室内定位系统摘要本文设计及实现了一个基于WiFi 射频信号强度指纹匹配的移动终端定位系统,并设计实现了一种基于权重值选择的定位算法。

该算法为每个扫描到的AP 的RSSI 设定了选择区间,指纹库中落在此区间的所有位置点设平均权值,最后选取权重值最大者为待定位点的位置估计,如有相同权重值,则比较信号强度距离,取最小者,这种算法在一定程度上克服了RSSI 信号随机抖动对定位的影响,提高了定位的稳定性和精度。

经实验测试,此系统在 4 米范围内具有良好的定位效果。

可部署在展馆、校园、公园等公共场所,为客户提供定位导航服务。

定位算法运行于服务端,客户端为配备WiFi 模块的Android手机。

借助该定位系统,基于Android系统的移动终端可方便地查询自身位置,并获取各种基于位置服务。

关键词: 接收信号强度;无线室内定位;射频指纹;Android 操作系统AbstractThis paper designs and implements an indoor location system based on WiFi for mobile user with Android handset. A locating arithmetic based on Weight-Select is introduced to filter the random noise of RSSI. For each location in Radio Map, a weight is set if the RSSI of the AP scanned is in the interval preset. Then max-weighted location or the min-RSSI-distance among them will be selected as the estimated position. According to experiments, 4-metre locating precision is available. It can be used for locating and navigating in such scene as exhibition center, campus, park, and so on. Users equipped with Android handset could get its location and some intelligent services. It is also an open and extensible system. Some locating arithmetic also could be tested on this system.Key words:Received Signal Strength, Wireless Indoor Locating, Radio Map, Android Operating System第一章绪论 (6)1.1关于位置信息确定的意义及方法 (6)1.1.1位置信息确定的意义及方法 (6)1.1.2本文主要介绍的定位系统 (7)1.2本文的主要研究内容以及各章安排 (7)1.2.1主要内容 (7)1.2.2本文安排 (7)第二章目前主要定位方式及各种测量方法 (7)2.1 GPS定位系统介绍 (8)2.1.1GPS的发展 (8)2.1.2 GPS国内外动态 (10)2.2 wifi定位技术 (11)2.2.1 wifi的利用原理 (11)2.2.2定位需要两个先决条件 (12)2.3定位运用的各种测量方法 (12)2.3.1 通过传播时间测量方法 (13)2.3.2信号衰减测量方法 (13)2.3.3改进的TOA算法 (13)2.4本章总结 (14)第三章无线定位系统和物联定位系统的介绍 (14)3.1无线定位系统方案 (14)3.1.1系统方案 (14)3.1.2特点与指标 (16)3.2 LocateSYS物联定位系统 (17)3.2.1系统概述 (17)3.2.2工作原理 (18)3.2.3特点与指标 (18)3.2.4产品资料 (19)3.2.5应用领域 (21)3.3 本章总结 (21)第四章基于WiFi 的室内定位系统设计与实现 (21)4.1系统设计 (21)4.2系统的实现 (23)4.2.1客户端设计 (23)4.2.4. Activity 生命周期 (24)4.2.5.获取周边AP 信号强度 (25)4.3 程序流程 (26)4.4. 服务端软件设计 (27)4.4.1. Web 服务器 (27)4.4.2. 定位服务器 (28)4.5.客户端与服务端通信 (28)4.6. 2算法描述 (31)4.6. 3算法分析 (31)4. 7实验 (32)4.7. 1实验过程 (32)4.7.2. 实验结果 (33)4.8. 总结 (33)致谢 (34)参考文献 (35)第一章绪论1.1关于位置信息确定的意义及方法1.1.1位置信息确定的意义及方法位置信息在人们的日常生活中扮演着重要的作用。

在郊外、展览馆、公园等陌生环境中,使用定位导航信息可为观众游览提供更便捷的服务;在仓储物流过程中,对物品进行实时定位跟踪将大大提高工作效率;在监狱环境中,及时准确地掌握相关人员的位置信息,有助于提高安全管理水平,简化监狱管理工作。

目前全球定位系统( GPS , Global Positioning System)是获取室外环境位置信息1的最常用方式。

近年来,随着无线移动通信技术的快速发展,GPS 和蜂窝网络相结合的 A-GPS(Assisted Global Positioning System)定 [1] 位方式在紧急救援和各种基于位置服务(LBS,Location-Based Services)中逐渐得到了应用。

但由于卫星信号容易受到各种障碍物遮挡,GPS/APGS 等卫星定位技术并不适用于室内或高楼林立的场合,目前无线室内定位术迅速发展,已成为 GPS 的有力补充。

一般来讲,使用无线信号强度获取目标位置信息的过程,就是建立无线信号强度和位置信息稳定映射关系的过程。

现有室内无线定位系统主要采用红外、超声波 [2] 、蓝牙、WiFi (Wireless Fidelity)、RFID(Radio Frequency Identification)等短距离无线技术。

其中基WiFi网络的无线定位技术由于部署广泛且低成本较低,因此备受关注[3,4]。

其中由微软开发的 RADAR 系统是最早的基于WiFi 网络的定位系统。

它采用射频指纹匹配方法,从指纹库中查找最接近的 K个邻居,取它们坐标的平 [5] 均作为坐标估计。

而文献介绍的室内定位系统则基于RSSI 信号的统计特性,采用贝叶斯公式,通过计算目标位置的后验概率分布,来进行定位。

1基金资助:国家自然基金(60873244、60973310、60772070)、北京自然基金(4102059) 联系作者:雷地球,E-mail:****************1.1.2本文主要介绍的定位系统本文同样基于WiFi 网络,设计和实现了一种无线室内定位系统,但与上述定位方法不同,本文采用了基于权值选择的定位算法,在一定程度上减少了RSS.信号随机变化引起的定位误差,实验结果表明,该系统可获得较好的定位精度(4 米)。

1.2本文的主要研究内容以及各章安排1.2.1主要内容本文研究内容为将具有wifi模块是android手机作为客户端、服务端、定位算法进行定位确定。

1.2.2本文安排第一章绪论第二章目前主要定位方式及各种测量方法第三章无线定位系统和物联定位系统的介绍第四章基于 WiFi 的室内定位系统设计与实现第二章目前主要定位方式及各种测量方法2.1 GPS定位系统介绍2.1.1GPS的发展随着 GPS 定位技术的发展,GPS 技术已经超越了初始的设计目标。

最主要的突破是人们提出了差分 GPS 定位技术。

差分 GPS 定位技术分为局域差分 GPS 定位技术和广域差分 GPS 定位技术。

局域差分 GPS 实时定位技术是由基准站、数据通讯链路和用户站组成。

基准站和用户站间隔在一定范围内(一般不超过150km)并同步观测相同的 GPS 卫星。

对于同一卫星同一历元的观测值,基准站和用户站包含几乎相同的误差。

因此,在基准站计算出每一颗 GPS 卫星的误差改正信息后,通过数据通讯链路传输至用户站,用户站对观测值进行改正,即可提高定位精度。

一般用户站定位精度约为 1- 5m。

由于基准站和用户站的误差相关性与它们之间的距离有关,因而用户站定位精度的改善在很大程度上受到基准站和用户站之间的距离限制(叶世榕,2002)。

广域差分 GPS 技术的基本思想是对 GPS 的卫星轨道误差、卫星钟差及电离层延迟等主要误差源加以区分,并单独对每一个误差源分别加以“模型化”,计算其误差修正值,然后将计算出的每一误差源的数值通过数据通讯链传输给用户,以对用户 GPS 接收机的观测值误差加以改正,达到削弱这些误差源改善用户定位精度的目的。

因而在广域差分 GPS 系统中,只要数据链路有足够能力,基准站和用户站间的距离原则上是没有限制的。

在一般情况下,广域差分 GPS 的定位精度在1000- 1500km 的范围内约为 1- 5m。

局域差分和广域差分 GPS 定位技术显然还无法满足高精度测量的要求。

长期以来,人们在利用载波相位观测值进行定位方面做了大量的卓有成效的研究工作,其中载波相位相对定位技术得到了广泛的应用。

类似于码差分定位技术,载波相位相对定位采用两台及以上的接收机进行同步观测。

静态相对定位的精度一般可以达到厘米级或毫米级。

在动态定位方面,人们又提出了RTK 技术。

它是一种实时处理两个测站载波相位观测量的差分方法。

载波相位差分可分为两类:一类是修正法,另一类是差分法。

所谓修正法,即将基准站的载波相位修正值发送给用户,以改正用户接收到的载波相位,再求解坐标。

所谓差分法即是将基准站采集的载波相位发送给用户,进行求差解算坐标(徐绍铨,2003)。

对于单基准站动态定位,一般要求基准站和用户站之间的距离为 10- 15km,定位的精度为厘米级。

为了不受距离的限制,人们又提出了多基准站RTK,虚拟参考站(VRS)等技术,利用这些技术在 50~70 公里内可实现厘米级实时动态定位(叶世榕,2002)。

载波相位相对定位虽然可以达到很高的精度,但通常要受到测站间距离的限制。

对于有些应用如精密的海洋划界,精密海洋工程等,原有的定位手段无法满足需求,需要寻求新的定位方式或技术(刘焱雄,2005)。

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