基于CSS的高精度室内定位技术研究与实现

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:squarestone
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
普适计算力图将以计算机为中心的计算模式转变为以人为中心的计算模式,其目标是构建一个计算和通信无处不在的环境,并在此基础上透明地提供以人为中心的服务。获取物体的位置信息是实现普适计算的关键环节,全球定位系统(Global Positioning System, GPS)可以实现普适计算条件下物体位置信息的获取,但在室内环境下GPS的定位精度降低,达不到普适计算要求。因此,研究一种适合于室内环境的定位系统有重要的理论和现实意义。现有的定位系统各有优劣,其中定位精度比较高的系统存在信号带宽过宽、成本较高的问题,而定位精度比较低的系统存在不够精确、不够稳定的问题。本文在分析多种定位系统技术的基础上,采用线性调频扩频(Chirp Spread Spectrum, CSS)的高精度室内定位方法。针对定位过程出现的信号碰撞问题,以及初始估算坐标精度不高的问题,提出了相应解决方案,所完成的工作如下:(1)通过分析两类经典防碰撞算法,并借鉴动态帧时隙防碰撞算法(Dynamic Frame Slot Aloha, DFSA),提出了一种确认动态帧时隙的防碰撞算法(Acknowledge Dynamic Frame Slot Aloha, ADFSA)。ADFSA算法继承DFSA算法的动态调整帧时隙的原理,并且利用历史帧识别信息来决定标签向哪个时隙发送数据,减少了标签随机发送数据的情况。实验表明,所提出的ADFSA算法的吞吐率相对于以前算法有明显的提高。(2)针对智能家居定位场景需要高精度定位的特点,为克服室内环境对定位精度造成的不利影响,本文提出了结合三边测量定位的加权校正定位算法。定位系统首先利用三边测量定位算法估算出标签的初始位置,然后利用初步定位得到的待测标签与参考标签的位置信息来确定待测标签与参考标签的近邻程度,并结合参考标签的估算坐标与实际坐标间的误差,来校正待测标签的初始估算坐标,从而提高定位精度。(3)基于现有硬件设备以及提出的加权校正定位算法,设计开发了一个定位系统原型,实现了基于CSS的高精度室内定位方法,平均定位精度达到0.8890米,基本普适计算定位要求。以上工作表明本文所采用的基于CSS的高精度室内定位方法是可行的,能提供一种成本较低,基本满足普适计算精度要求的室内定位解决方案。
其他文献
据统计,我国由于恶劣天气引发的高速公路交通事故约占事故总数的31.75%,其中路面结冰和湿滑是引发事故的主要原因。本文旨在通过对西汉高速气候状况的分析,对西汉高速路面结
当前,恐怖活动日益猖獗,在国际社会上造成了十分恶劣的影响。其中爆炸性武器因使用灵活、制作简单、杀伤力大、破坏力强等特点被恐怖分子大量使用,成为了最常见的恐怖袭击方式。火车站作为国家重要基础设施、交通枢纽,具有人流密集且流动性大等特点,恐怖分子易于隐藏且发动袭击后易于转移,极易成为恐怖分子袭击的目标。本文依托某火车站恐怖袭击风险评估项目,对该火车站发生爆炸性恐怖袭击的情况开展研究。由于火车站内部均配
<正> 平安保险广州分公司一位经理级B类干部告诉记者,平安的财富故事还只是一个开始,“未来一两年内还会有更丰富的内容”。 他主要指的就是江南实业、新豪时和它们后面的平
期刊
资本是马克思进行资本主义批判的核心命题。马克思的资本观既包括对资本野蛮性的批判,也包括对资本文明化功能的肯定。长期以来,我们更多地偏重马克思对资本野蛮性的批判,而
聚磷酸酯是一种生物相容性好、结构较易进行修饰和功能化的生物降解高分子 ,可以应用于药物缓释材料、组织工程材料、动物体内显影剂等医用领域。本文论述了近年来的聚磷酸酯
水足迹是重要的农业用水评价指标。传统的作物生产水足迹研究方法在作物产量的估算中多直接引用统计年鉴中单位面积籽粒产量数据。统计年鉴的产量数据是灌区和雨养区作物种植
作为企业的基础支持,人才是企业发展的动力之一,是企业综合竞争能力具备的前提条件,现代的市场竞争中,企业的竞争本质实质为人才竞争。对于企业,如何才能吸引人才、留住人才,
随着我国经济的发展,教育在国家发展和蓄力中扮演了越来越重要的地位。教育作为人力资本的重要组成,能够显著促进国家及地区经济增长这一观点得到了大多数经济学家的认可。自
通过对高校大学生路跑运动开展状况的调查研究,旨在推动路跑运动在高校的普及与推广,从而对提高高校大学生体质健康水平,建设校园体育文化,践行阳光体育运动等方面具有重要的意义。本文运用文献资料法、访谈法、问卷调查法、逻辑分析法和数理统计法对浙江省高校路跑社团组织情况、路跑运动参与者认知情况、高校路跑赛事发展情况等进行调查研究,研究得出以下结论。1、浙江省高校大学生路跑社团组织建设情况良好,社团在章程的制
学习西方古典音乐,需要从巴赫的音乐特别是从他的钢琴作品入手,深入细致地进行分析,正确诠释巴赫钢琴音乐的原作内涵,从而启发学习者更好地学习、理解和传承西方的音乐文化。