基于指纹技术的蓝牙室内定位系统研究

来源 :重庆邮电大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shena011
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
一直以来人们对位置服务的需求都十分强烈。在目前日益增长的定位服务需求下,无论是室内还是室外,如何准确快速地获得位置信息并且提供低成本位置服务成为定位技术发展的方向。现有的定位技术主要是利用无线通信系统中设备或者网络中与距离信息相关联的测量信息来计算终端的位置。所以在利用各种不同的无线网络中快速、准确获取位置信息的定位系统以及定位技术已经成为当前的研究热点。   蓝牙作为一种短距无线数据与语音传输的开放性全球规范,目前在整个世界范围内都得到了很广泛的应用。它可以支持便携式计算机、移动终端以及其他电子设备之间通过建立无线电空中接口(Radio Air Interface)相互通信,可以方便地进行数据和语音传输。另一方面,蓝牙硬件成本已下降到了相对较低的水平,且成为一般移动通信终端的标准配置,因此采用蓝牙硬件平台的定位系统可以有效地利用现有的硬件投入,降低定位的成本并且适合大范围推广应用。   位置指纹定位是无线定位的一种,室内环境下电磁信号传播的非视距(NLOS)和多径效应明显,位置指纹定位算法可以利用NLOS对接收信号进行较好的评估,指纹定位可以最大程度上减小消除NLOS对定位精度的影响,是一种低复杂度快速室内定位方法。   本文对基于指纹技术的蓝牙室内定位系统进行研究。主要内容包括以下部分:   1.蓝牙协议以及硬件开发:本文在对蓝牙协议研究的基础上,主要对蓝牙的匹配连接过程,连接方式及RSSI的获取方式进行研究,完成了硬件电路板设计和模块功能的开发。   2.原始信号处理:本文针对影响信号波动的若干因素进行了数据分析,并对信号中的波动噪声进行了去噪处理,加入了小波变换来去除人员活动带来噪声。结果证明了小波变换去噪算法对信号中的奇异点有较好的滤除作用。   3.位置指纹库的建立:本文对传统的空间插值数据库算法进行改进,引入了分块化的处理思想,在不增加数据采集量的基础上提高了定位精度4.跟踪算法:本文以匹配定位算法作为观测量,加入卡尔曼滤波和粒子滤波来对运动轨迹平滑,提高了跟踪定位精度。   目前蓝牙接入点模块工作时间接近50小时,系统对静态目标进行定位可以实现高于80%概率0.4m以下的定位精度;对于移动目标可以实现高于75%概率1.6m以下的定位精度。  
其他文献
随着互联网技术的进步和大数据时代的来临,互联网在为人们带来信息获取便利的同时,也导致了从海量信息中快速得到有价值信息的困难,即信息过载的问题。个性化推荐是根据用户
与传统的移动自组织网络不同,机会网络是一种不需要源节点和目的节点之间存在完整路径的新型网络体系结构,其利用节点移动带来的相遇机会,采用“存储-携带-转发”的通信模式实现
低密度奇偶校验码(Low Density Parity Cheek codes,LDPC码)具有优良的纠错能力,并且译码算法的复杂度较低,目前LDPC码已经被广泛地应用于通信领域。空间数据系统咨询委员会(Con
信息技术飞速发展,特别是智能家居的出现,使得现在家庭内部接入互联网的设备越来越多,同时对位于家庭网络和英特网之间的网关设备的安全性提出了更高的要求。企业网、核心骨干网
随着越来越多的老龄人口、日益增加的慢性疾病和日益紧张的医疗经费,医院和诊所只能勉强提供及时和高质量的救护。特别是老年人和残障人士的身体健康状况成了在外工作的家人最
随着社会经济的快速发展,很多发达地区人口流动也随之增加,很多公共场合如学校、商场、车站等经常呈现高密度人口聚集场景,导致一些危险暴力事件发生。所以公共场合的安全问
随着无线电技术的发展,越来越多的设备接入无线网络,人与人之间的通信更为方便,但是另一方面这也使频谱资源更加紧张拥挤,给无线电频谱监测管理带来了更大的挑战,加大了频谱监测的难度。为了避免频谱资源的恶意使用,并为频谱规划提供参考,需要对这些无线电信号实时监测。软件无线电可以用不同的软件模块实现不同的功能,具有系统升级方便,功能可扩充性强的特点,对无线电频谱监测具有重要意义。本文开展了基于软件无线电的频
学位
跌倒降低了人体的活动能力,是老年人和病人伤残、死亡以及经济负担加重的重要原因之一。鉴于现有的跌倒检测设备功耗高、报警范围受限、携带不便等缺点,设计出一款功耗低、体
随着组网技术的不断更新、业务种类的日益增多、网络规模的持续扩大,人们对于互联网的规模、功能和性能等方面的需求也变得越来越高。当前的网络体系架构已经难以满足社会经济
近年来,谱聚类算法是聚类分析的一个重要分支,是模式识别、机器学习、数据挖掘等学科领域的重要研究内容之一。谱聚类是一种基于相似度矩阵的聚类算法,根据谱图分析理论对相