【摘 要】
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随着无线通信技术的迅猛发展,室内定位技术得到越来越多的重视,室内定位技术可以在大型空间如商场、图书馆等内部实现精确定位,因此应用范围十分广泛。目前室内定位技术主要
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随着无线通信技术的迅猛发展,室内定位技术得到越来越多的重视,室内定位技术可以在大型空间如商场、图书馆等内部实现精确定位,因此应用范围十分广泛。目前室内定位技术主要有红外线定位、超声波定位、无线局域网定位、蓝牙定位、超宽带定位等,相比技术成熟的GPS技术,采用无线局网的室内定位技术可以借助现有的无线WIFI网络实现,具有成本低、定位精度高、方案实现简单等优点。在公安边防工作及侦查办案中,可以广泛应用该技术,用于跟踪嫌犯为警察提供精度较高的可靠信息。本文采用基于RSSI的室内定位算法实现定位,主要从三方面进行研究:无线信道的特性及信号损耗模型、卡尔曼滤波、信号损耗模型参数优化。与室外无线信道相比,室内无线信道具有传播距离更小、室内环境复杂等特点。根据无线信号传播特点,信号强度随着传播距离增大而下降。本文将选用对数距离损耗模型进行测距,根据传播过程中的损耗,可以测量两个无线设备间距的方法。并通过节点定位算法如三边测量法、最大似然估计法,建立方程计算得到定位节点的坐标,通过模拟实验比较三边测量法和最大似然估计法的定位效果,最大似然估计法的定位精度较高。由于无线信号传播的过程中易受到室内环境、噪声等因素的影响,采集的信号强度值波动大,将导致定位精度受到影响。为了使采集到的RSSI值能反映真实的测量值,消除噪声提高定位准确度,本文对所取得RSSI值进行卡尔曼滤波处理,并通过模拟实验检测,实验表明滤波效果较好。基于RSSI室内定位方法采用对数距离路径损耗模型预测信号的衰减,然而模型的参数是固定的,忽略了复杂的环境下,本文将通过线性回归法拟合优化衰减模型的参数。最后在WIFI环境下应用WirelessMon软件采集RSSI值,利用MATLAB进行定位实验并分析结果,实验结果显示定位效果较好。
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