室内定位系统毕业设计论文

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基于物联网的室内定位毕业论文

基于物联网的室内定位毕业论文

基于物联网的室内定位--毕业论文毕业设计综合文档设计题目基于物联网的室内定位系统学生姓名xxx指导教师xxx班级13级物联网班学号1333xxxxxxx完成日期:2017 年04 月目录第一章绪论 ------------------------------------------ 1 1引言 --------------------------------------------- 11.1编写目的------------------------------- 11.2背景------------------------------------- 11.3定义------------------------------------- 22 Zigbee系统简介------------------------------ 22.1 Zigbee系统基本组成 --------------- 22.2 Zigbee系统基本原理 --------------- 42.3 Zigbee系统工作频率与相关协议53国内外研究现状 ------------------------------ 63.1 Zigbee的研究发展现状 ------------ 63.2 室内定位的研究发展现状 --------- 73.3研究概况以及趋势-----------------------------------------------------------------------------84论文的选题意义和主要研究内容-------------------------------------------------------------------85其他系统的比较----------------------------------------------------------------------------------------9第二章室内定位无线技术 ---------------------- 23 1室内无线传播的特点 ----------------------- 232无线定位的原理 ------- 错误!未定义书签。

基于UWB的室内定位系统设计与实现共3篇

基于UWB的室内定位系统设计与实现共3篇

基于UWB的室内定位系统设计与实现共3篇基于UWB的室内定位系统设计与实现1概述室内定位系统是近年来研究和发展的热门领域之一。

随着智能手机、物联网以及智能家居等技术的迅速发展,室内定位解决方案已经成为实现室内导航、路径规划、资源管理、物品定位等应用的重要技术手段。

在这篇文章中,我们将讨论基于超宽带(UWB)技术的室内定位系统的设计和实现。

超宽带(UWB)技术简介超宽带(UWB)是一种无线通信技术,以其高速数据传输、低功耗、准确定位、强抗干扰等优点在室内定位方面得到广泛应用。

UWB技术的主要特点是它在超宽的频率范围内发送短脉冲信号。

根据这些脉冲信号的传播时间和到达位置,可以计算出接收器到发射器之间的距离。

利用多个发送器和接收器,就可以在室内快速准确地计算出移动物体的位置。

UWB室内定位系统设计UWB室内定位系统的主要设计包括传感器、接收器、算法和通信。

传感器用于检测物体的位置和移动信息,接收器接收传感器发送的信号,并利用算法计算物体的位置并输出。

通信模块用于向外传输数据和控制信号。

为了实现高精度的室内定位,需要设计合适的算法和动态定位算法,同时需要开发强大的软件和固件。

UWB室内定位系统实现UWB室内定位系统的实现需要以下步骤:1.硬件设计和制造硬件设计和制造是UWB室内定位系统实现的第一步。

需要想好传感器和接收器的数量和位置关系,确定射频模块、微控制器、通信模块等硬件的选型,并根据实际需求制造。

同时需要根据传感器和接收器的相关参数进行计算,诸如耦合效应、信噪比、定时误差等等。

2.软件设计和实现软件设计和实现是UWB室内定位系统实现的核心部分,它主要针对UWB 室内定位算法和动态定位算法等进行开发。

常常需要考虑到实时性和实时数据处理,因此需要使用高效可靠的算法和数据结构来优化计算速度和数据精度。

3.系统测试和调整系统测试和调整是UWB室内定位系统实现的最后一步。

需要对系统进行全面的测试,包括硬件、软件、通信等部分。

面向智慧校园的室内定位与个性化导航系统设计

面向智慧校园的室内定位与个性化导航系统设计

面向智慧校园的室内定位与个性化导航系统设计室内定位与个性化导航系统是在智慧校园背景下的一项创新技术,旨在为用户提供精准的室内定位和个性化导航服务。

随着智能手机和移动互联网的普及,越来越多的人开始关注室内定位技术的应用,尤其是在大型建筑物和复杂的室内环境中。

本文将探讨面向智慧校园的室内定位与个性化导航系统的设计。

首先,室内定位技术是实现室内导航的基础。

传统的室内定位技术主要包括无线局域网(Wi-Fi)定位、蓝牙定位、超声波定位等。

在设计面向智慧校园的室内定位系统时,需要综合考虑多种定位技术的优缺点,并根据实际情况选择最适合的定位方案。

例如,Wi-Fi定位技术在校园环境中通常具备稳定性和较高的定位精度,因此可以作为室内定位系统的主要技术手段之一。

其次,个性化导航是实现室内定位与导航系统的一个重要功能。

传统的导航系统通常只能提供最短路径或最快路径的导航服务,而个性化导航则是根据用户的个人喜好和需求,提供符合用户习惯的导航路线。

面向智慧校园的室内个性化导航系统设计中,可以通过用户的历史定位数据、个人兴趣标签、社交网络等多种方式获取用户的个性化偏好,并根据这些信息为用户推荐个性化的导航路线。

例如,对于喜欢慢跑的用户,系统可以推荐室内跑道,并提供相应的导航服务。

另外,室内定位与个性化导航系统应该具备实时性和可扩展性。

在大型的智慧校园中,学生和教职员工的位置和需求可能会频繁发生变化,因此系统需要能够实时获取用户的位置信息,并根据实时数据进行导航计算和路线规划。

同时,系统应该具备良好的可扩展性,可以适应不同规模的校园环境,支持多个用户同时使用。

为了实现这一目标,可以采用云计算和分布式计算等技术,利用大规模的数据存储和处理能力来支持系统的实时性和可扩展性。

此外,室内定位与个性化导航系统还应该具备友好的用户界面和人机交互方式。

在设计系统界面时,需要考虑用户的使用习惯和操作便捷性。

一种常见的方式是采用地图和标识的形式展示导航路线,同时提供语音导航和振动提示等多种方式来引导用户。

毕业设计定位系统

毕业设计定位系统

毕业设计定位系统毕业设计定位系统在现代社会中,定位系统已经成为了我们生活中不可或缺的一部分。

无论是出行导航、物流追踪还是社交媒体地理标签,定位系统都在为我们提供准确的位置信息。

然而,在某些特定的场景中,传统的定位系统可能无法满足我们的需求。

因此,为了解决这一问题,我决定将我的毕业设计项目定位在开发一种全新的定位系统上。

首先,我将介绍一下目前常见的定位系统的局限性。

传统的GPS定位系统在户外环境下表现良好,但在室内环境中定位精度较差。

这是因为GPS信号在室内被建筑物和其他障碍物所阻挡,导致信号弱化。

另外,GPS定位系统对于高楼大厦密集的城市中的垂直定位也存在一定的困难。

此外,GPS定位系统对于一些特殊场景,如地下车库、山洞等,也无法提供准确的定位信息。

为了解决这些问题,我计划开发一种基于无线信号的定位系统。

这种系统将利用Wi-Fi、蓝牙、RFID等无线信号进行定位。

与GPS不同,这种定位系统不依赖于卫星信号,而是通过接收和分析周围的无线信号来确定用户的位置。

在室内环境中,Wi-Fi信号覆盖范围广,可以提供更准确的定位信息。

而蓝牙和RFID信号则可以用于近距离定位,适用于一些特殊场景。

为了实现这一定位系统,我将开发一个定位设备和一个定位算法。

定位设备将用于接收和分析无线信号,并将定位信息传输给用户设备。

定位算法将根据接收到的信号强度、信号延迟等信息来计算用户的位置。

通过不断地优化算法,我希望能够提高定位的精度和准确性。

除了室内定位,我还计划将这个定位系统应用于一些特殊场景。

例如,在医院中,这个定位系统可以帮助医生和护士快速找到病人的位置,提高工作效率。

在物流行业,这个定位系统可以用于追踪货物的位置,提供更准确的物流信息。

在旅游业中,这个定位系统可以为游客提供导航服务,帮助他们更好地探索陌生的城市。

当然,开发一个全新的定位系统并不是一件容易的事情。

我将面临许多挑战,如信号干扰、定位精度、算法优化等。

为了解决这些问题,我将进行大量的实验和测试,并与相关领域的专家进行交流和讨论。

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UWB的室内定位系统设计与实现

基于UWB的室内定位系统设计与实现

基于 UWB的室内定位系统设计与实现摘要:随着现代科技的快速发展,软件与室内位置需求的获得也不断增加。

因此,应用室内定位获得了很大的进步与发展。

UWB技术既具有很强的穿透性和快速的传输速度,又具有很高的保密性,在室内定位领域中,已经成为热点。

本文分析和研究了UWB的室内定位系统设计与实现关键词:UWB技术;室内定位;工作原理;优点;系统设计UWB室内定位系统,就是将目标物体环境确定后,不需要再布置复杂的有线目标物体定位就能够实现的一种软硬件集合[1-2]。

其能够以一定频率将目标物体位置的信息收集,再有效运用系统中软件算法,将目标物体参考节点的坐标计算出来,定位目标物体。

1.基于UWB的室内定位系统工作原理无线定位,就是无线的通信方式完成了,即在一个有组织网络里,有些节点存在,这些节点既有已知位置,又有未知位置,再根据被测环境中已知与未知节点的通信,有效运用定位算法,将未知节点的位置坐标计算出来。

从当前来看,定位系统中应用的定位方式主要用两种,其一:应用获得的信息对未知节点位置坐标间接估算,就能够运用信息交互得到的参数,对未知节点坐标进行估计,例如,先将信号强度获得,再运用信号强度将距离估计出来,然后将未知节点位置坐标计算出来,在WIFI和蓝牙定位中典型应用该方法;其二:运用得到的信息将未知节点位置坐标直接计算,也就是运用已知与已知节点双向通信和单向通信,将参数获得以后,将未知节点位置坐标直接计算出来。

本文室内节点定位采用第二种方法,分为2个阶段:第一阶段,已知节点放置好,人工进行测量,坐标系构建起来,已知节点与未知节点互相通信,从而使时间戳参数获得;第二阶段:运用获得的时间戳参数,通过已知节点与未知节点的数学模型,有效运用定位算法计算出未知节点坐标的位置。

在有些定位系统中,修正位置信息过程也可能加入,从而使定位误差降低,定位精度有效地提高。

定位方式选好以后,在系统中,定位算法就是核心的部分,运用MCU控制模块,实现已知节点与未知节点信息交互,无论是节点编号和已知节点坐标位置,还是各个节点收发信息的时间戳等一些数据信息都会获得。

基于WiFi的室内定位系统

基于WiFi的室内定位系统

摘要近年来,随着无线移动通信技术的快速发展,手机网络结合快速定位的方法在应急救援和各种基于位置的服务中已逐渐被应用。

但由于卫星信号很容易受到各种障碍物阻碍,所以卫星定位技术不太适合室内或高层建筑中使用,当前无线室内定位技术的快速发展,已经成为定位系统一个强大的补充技术。

本文设计及实现了一个基于无线传感器网络的室内定位系统,客户端为配备WIFI模块的Android 手机,方便借助安卓手机的定位系统方便地查询自身位置,并获取各种基于位置的服务,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。

【关键词】:WIFI、室内定位、AndroidAbstracttraditional positioning methods, such as the "GPS" civilian "Beidou" and has been realized in outdoor meters can achieve decimeter level positioning, positioning the military. However, whether civilian or military, can not be accepted in the indoor positioning signal. In recent years, with the popularity of WIFI devices and WIFI signal coverage continues to improve, we are also beginning to WIFI Positioning Technology in-depth study. Because there are many vendors involved in this field, so WIFI Positioning Algorithm is endless. Now, WIFI Positioning Technology has begun to gradually out of the laboratory, to the market. At the same time, all kinds of app based on the WIFI seems to be overwhelming overnight, I personally think that WIFI based services will show a blowout in the next 2-3 years.My main work is as follows:1 based on the research of signal propagation model, a WIFI Based Adaptive indoor localization algorithm based on RSSI is proposed. The experimental results show that the improved algorithm has better localization accuracy and better environmental adaptability. That is, according to the intensity of WIFI signal positioning.2 Research on the existing fingerprint based localization algorithm. The localization process is divided into four stages, respectively discuss the location of the primitive stage of pretreatment method, solving the nearest neighbor metric, k neighbor selection and location method to determine the impact on the indoor positioning accuracy, to determine the optimal location algorithm suitable for the current indoor environment.3 design the indoor positioning prototype system based on wireless sensor network. It is proved that the improved localization algorithm based on the sensor and the optimized fingerprint based localization algorithm have higher positioning accuracy.This paper will demonstrate the indoor wireless positioning on the market several common algorithms, some large convenience stations and airports, parking lot, shopping malls and other units, select the appropriate indoor positioning system, providing excellent service for the user. Save user time.【Key words】: WIFI, indoor positioning, Android, wireless sensor目录摘要 (1)Abstract (1)目录 (3)1.引言 (4)1.1研究背景 (4)1.2国内外研究现状 (7)1.3本文研究的目的和意义 (9)1.4论文的组织架构 (10)2 室内定位的综述 (10)2.1无线室内定位技术的概述 (11)2.2室内GPS定位技术 (11)2.3室内的无线定位技术简介 (13)2.4室内无线定位方法的介绍 (15)2.4.1与距离无关的定位方法 (15)2.4.2与距离相关的定位方法 (16)3.需求分析 (19)3.1功能需求 (19)3.2服务流程 (20)4.WIFI定位系统的设计 (22)4.1定位算法模块 (22)4.2通信模块 (23)5.系统实现 (25)5.1系统首页 (25)5.2 设置训练参数 (25)5.3扫描wifi (26)5.4 刷新WIFI信息 (30)5.5室内定位的功能实现 (31)6.软件测试 (35)7.总结与展望 (37)7.1总结 (37)7.2展望 (37)参考文献 (38)致谢 (39)1.引言随着WIFI的不断普及,基于其的定位技术也不断发展。

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移动互联网的发展,人们对室内定位技术的需求也越来越大。

目前,室内定位技术已经广泛应用于商场、地铁、机场等公共场所,以及医院、办公楼等室内环境中。

WiFi技术是室内定位技术中一个较为成熟和实用的技术,能够实现高精度的室内定位。

本文将介绍一种基于WiFi技术的室内定位系统的设计。

1. 系统概述本系统利用WiFi技术实现室内人员定位功能,首先需要在室内设置WiFi信号源,并通过WiFi模块对信号进行扫描和定位,最后将所得结果反馈给用户。

系统主要包括硬件设备和软件系统两部分。

硬件设备主要包括WiFi设备、信号处理器和用户终端设备等。

软件系统主要由信号采集、处理和反馈三个模块组成。

2. 硬件设备(1)WiFi设备WiFi是无线局域网的一种技术,能够实现高速率的数据传输和通信。

在室内定位系统中,WiFi设备主要作为信号源,发射无线信号以供系统识别和定位。

因此,在系统设计中需要对WiFi的设备进行定位布置,以实现对室内信号的全面和充分覆盖。

(2)信号处理器信号处理器主要负责对WiFi信号进行分析和处理,以确定用户的位置和方位信息。

通常,信号处理器可以采用FPGA、DSP、SOC等芯片设计,可以实现快速、精确和稳定的信号处理。

(3)用户终端设备用户终端设备主要用于显示和传输定位结果。

通常,用户终端可以选择智能手机、平板电脑、电脑等设备,通过WiFi模块接收系统反馈的定位结果。

3. 软件系统(1)信号采集信号采集模块主要负责对WiFi信号进行采集和处理,通常采用RFID技术实现。

在采集过程中需要设置采样点,以利于数据的分析和处理。

信号采集模块也可以加入策略算法,对WiFi信号进行定量分析和评价,以实现更加准确的定位。

(3)反馈反馈模块主要用于显示和传输定位结果。

当用户终端设备接收到信号处理模块反馈的结果后,可以显示出用户当前的位置、方向等信息。

反馈模块还可以将定位结果上传到服务器,以便进行更加精细和全面的分析和管理。

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本科毕业论文题目基于wifi的室内定位系统XX学生姓名X学号电子信息工程专业X班级XX指导教师2012年4月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:leidiqiu@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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