基于蓝牙辅助的PDR室内定位算法研究

来源 :杭州电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jacky1228
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
伴随着以互联网为代表的新媒体技术的飞速发展,基于地理位置服务(Location Based Service,LBS)越来越受到大众的青睐。在过去的十年里,LBS在各种应用中得到广泛应用,如地图导航、人员定位和物流跟踪等。然而一方面,在室内环境中,由于建筑内部结构的复杂性,全球定位系统(Global Positioning System,GPS)根本无法为用户提供稳定可靠地定位服务;另一方面,据不完全统计,人们一天中大多数时间都会在室内度过。因此,研究出一种高精度、低成本和易推广的室内定位技术已经成为当前的迫切需求。基于以上分析,本文针对基于蓝牙接收信号强度(Received Signal Strength,RSS)和行人航位推算(Pedestrian Dead Reckoning,PDR)两种定位技术进行了研究,在此基础上提出一种蓝牙辅助的PDR室内定位算法。主要研究内容如下:(1)提出了一种参数自适应的PDR算法(APDR算法),该算法相对于传统PDR算法,主要在步态检测和航向角估计两个方面作了改进。在步态检测方面,提出了一种阈值自适应的步态检测方法,该方法首先通过滑动均值滤波器消除毛刺噪声对加速度计的影响,然后利用前后脚步的连贯性,动态改变阈值的大小,最后根据阈值进行步态检测。在航向角估计方面,提出一种参数自适应的航向角融合方法,该方法不仅融合了陀螺仪和电子罗盘,还参考了前一时刻的航向角信息。具体来说,首先通过滑动均值滤波器减少电子罗盘的随机误差和噪声干扰,然后利用自适应的方式实时调整上述三个参数的权重,最后根据权重得到最终的航向角。实验结果表明,本文提出的APDR算法在两个不同的实验环境中平均定位误差分别为1.38m和1.18m,相比MPDR(使用电子罗盘作为航向角的PDR算法)、GPDR(使用陀螺仪作为航向角的PDR算法)和SmartPDR,定位精度分别提升44.49%、39.99%和25.76%。(2)为了解决APDR出现的累积误差问题,提出一种基于蓝牙辅助APDR的融合室内定位算法(B-APDR算法)。核心思想是利用蓝牙RSS最强信标法得到误差在一定范围的定位位置,该位置称为关键点,然后利用前后关键点消除APDR累积误差和调整APDR参数。具体来说,首先,给定智能手机的初始位置;其次,智能手机在进行APDR算法定位的同时采集蓝牙RSS,当RSS大于设定的阈值时,利用本文设计的关键点识别方法识别室内关键点;最后对APDR定位结果进行矫正,并动态调整APDR算法中的步长参数?。实验结果表明,本文提出的B-APDR算法在两个不同的实验环境中平均定位误差分别为0.92m和1.00m,与APDR算法相比,定位精度分别提升了33.33%和15.25%,很好的消除了APDR算法的累积误差。
其他文献
本研究根据输电线路维护和运行工作实际,对于输电线路运行的特点进行了初步描述,分析了输电线路维护过程中存在的诸多要点,并在结合输电线路运行管理实践的基础上,提供了运行
<正> 近年来,随着玉林市经济的快速发展,城区饮食、娱乐业迅速增加。但由于管理制度不完善,任意宰客、牟取暴利的现象时有发生,在社会上反响较大。为了维护市场价格秩序,制止
对于影响用户交互响应速度的瓶颈代码段,现有即时编译器存在无法准确选取和在程序启动阶段没有可用的本地码进行加速的问题,这影响了即时编译技术在用户交互响应方面的加速效
澳大利亚财政转移支付制度·李克平·澳大利亚财政转移支付制度的基本背景澳大利亚是一个联邦制国家,由六个州和二个特区组成。澳大利亚宪法对州以下的地方政府没有作出规定,各
文章从我国科技企业孵化器发展现状出发,通过孵化器现状分析,对科技企业孵化器发展中的问题进行归结,为探讨科技企业孵化器可持续发展埋下伏笔。
随着电子学习系统快速的发展,电子学习资源呈现爆炸式的增长,如何有效地组织海量电子学习资源成为构建高效电子学习系统的重要因素。针对现有资源库在资源组织方面存在的不足
民众使用互联网对政治信任产生了影响,互联网使用频率越高,民众的政治信任感会显著地更低。这一现象可以从互联网使用对价值观影响上得到解释。互联网使用使得民众趋向于自我
企业改革的深入,使深层次矛盾和问题日益凸显,以集体上访和群体性事件为突出表现的企业稳定问题越发复杂严峻,严重影响和制约了企业改革发展的进程,干扰了社会和谐稳定的大局
随着ROS(O2?—、?OH、H2O2等)在细胞壁松弛中作用的确立,过氧化物酶(Peroxidase,POD)作为参与合成调节ROS的主要酶类一直被人们所热议。已报道的多篇文章都提出POD在种子萌发和胚