基于Android的室内导航定位系统设计与实现

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随着无线通信技术的快速发展和人们对定位服务需求的日益增多,无线导航定位技术获得原来越多的关注。全球定位系统GPS(Global Position System)是20世纪70年代由美国研制的卫星导航定位系统。对于信号到达较为容易的开阔的室外环境,GPS可以提供高精度的定位信息。而对于室内环境,山于建筑物本身的遮挡,使得在室内环境中接收到的GPS信号极其微弱,无法从中获得定位所需的有效信息。为解决这个问题,本文设计并实现了一个室内导航定位系统。该系统主要应用于大型超市、展会、候机楼。该系统最大的特点在于部署简单,不需要额外的部署设备,仅使用现有的WiFi网络和一个移动终端就可以为用户提供导航定位服务。系统的实现融合了惯性定位和WiFi(Wireless Fidelity)定位两种方法。该系统分为两部分:1、定位服务器;2、导航定位终端。导航定位终端是一个Android移动终端,导航定位终端从定位服务器下载室内地图为用户提供导航定位服务。本文为移动终端设计一个Android应用软件,该应用软件通过Android移动终端上的WiFi、电子罗盘、加速度传感器来完成导航定位功能。论文中使用JOSM和MapActivity软件设计电子地图,采用最短路径算法实现导航功能,设计了解析电子地图的算法和生成最短路径相邻矩阵算法;在惯性定位模块中实现用户运动检测算法和设计路径匹配算法,使用二维码获取用户起始位置;论文对传统的WiFi定位算法进行了改进,减少了算法的运行时间。经过实地测试,本文所设计的导航定位系统的定位误差接近5米,满足设计要求。
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