基于聚类分析的BLE室内指纹定位算法研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wubo123321
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
室内定位技术随着科学技术的进步而迅速发展,人们位置信息的需求也愈发强烈。室内定位技术主要有射频识别技术、Wi-Fi技术、红外线技术、超宽带技术、蓝牙技术、可见光技术等,定位方法则分为几何测量法、近似法、位置指纹法等。本文采取了相对于其他方法更有优势的位置指纹法,定位技术则选择了新兴的低功耗蓝牙技术,该技术低成本,寿命较长,同时拥有较低功耗,在部署上也更加简单易行,并且可以提供持久稳定的信号传输。位置指纹法分为两个阶段:离线建库阶段和在线定位阶段。离线建库阶段主要建立指纹数据库,也称作无线电地图。离线建库阶段通常需要使用聚类算法对数据集合进行聚类处理,常用的聚类算法有K-means算法等。本文对聚类算法中k个初始点的选择进行了优化,通过不断二分聚类直到簇的个数满足要求,最终将各簇的质心作为初始点,同时通过手肘法科学的确定聚类数。在线定位阶段主要就是将待测点实时采集到的指纹信息去和指纹库中的数据进行指纹匹配。本文对在线定位阶段使用的WKNN算法进行了优化,提出了一种新的基于RSS并且结合一定补偿机制的分类模型,避免分类错误导致的定位误差;同时在权重值的选择上比较了推导的物理距离和曼哈顿距离、欧几里得距离,并且结合待测点类内数据情况设计了自适应选择权重值算法。最后本文采集了实测数据并对算法进行了验证和比较,具体的硬件设备选择的是由深圳瑞迪莱科技生产的内置了NORDIC的NRF52832芯片信号发射和接收设备,该芯片支持BLE5.0,满足实验需求。实验结果展示了不同参数对定位结果的影响,也证明本文提出的算法要优于其他传统算法。
其他文献
历史结论是对历史现象或历史事件的总结性认识,主要包括对历史现象或历史事件的性质、意义、历史地位等所做的总结。历史结论是从大量的历史现象中总结出来的,往往高度概括、
日益严重的能源危机和化石燃料燃烧所造成的环境污染迫使社会对可再生的清洁能源的需求日益加大。氢能燃烧值高,燃烧产物是水,是一种易储存的可持续的绿色能源。在多种氢能的
硫代磷(膦)酸酯类化合物是一种重要的含磷化合物,在有机合成、药物研发等众多领域都有广泛的应用。从磺酰氯出发与P(O)-H化合物偶联是构建P-S-C键的有效手段,本文发展了一种L-脯
复杂性与复杂系统是21世纪的重点研究课题之一,已经广泛应用于不同的科学领域,如社会学、生物学、计算机科学、物理学、电力科学等,已经成为了复杂性科学领域中重要的研究课
捷联惯导系统(SINS)是目前非常普遍的导航系统,其导航的精度受很多因素影响。其中,惯性敏感元件(加速度计和陀螺仪)的精度是影响SINS精度主要因素。为了提高惯性敏感元件精度
本实验从长期受到PAHs污染的兰州黄河上游段的土壤中筛选到能够高效降解菲的菌株LZ-Q,经ViTek和16S rRNA鉴定,为荧光假单胞菌。该菌能够在含有1g/L的菲的无机盐培养基中生存,
随着国家对教育的重视,中学职前英语教师这一群体逐渐开始受到社会的关注。然而文献中有关英语教师身份认同的研究多关注在职英语教师,且多采用叙事研究和个案研究等质性研究
过渡金属磷化物是继过渡金属碳化物和过渡金属氮化物之后出现的一类新型催化材料。因其具有与前两者相似的物理性能以及更加优异的催化活性和选择性,故已成为目前催化材料研
苯炔中间体有很强的反应活性及较好的区域选择性,在构筑环状化合物特别是一些特定的复杂稠环化合物中有着独特的优势,有机膦试剂能广泛应用于分子结构中官能团的转化、分子功
作为现代无线通信、导航、射电天文、遥感等领域中十分重要的电子器件,相控阵天线在各行各业的应用十分广泛。如果平面广角扫描相控阵天线能实现更大扫描范围的覆盖,则可以减