基于ZigBee的RSS指纹室内定位方法研究与实现

来源 :北京邮电大学 | 被引量 : 25次 | 上传用户:dong770527
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无线定位技术在公共安全、道路辅助与导航、资产管理和人员跟踪等领域有着广泛的运用,特别是近年来随着手机等智能移动终端的普及,以及无线局域网覆盖率越来越大,使得在移动终端上进行定位成为可能。由于建筑物阻挡使得基于GPS和基站位置的定位方法运用到室内时误差较大,因此,对精度要求较高的室内定位多是基于局域网的,而室内环境复杂多变使得难以得到适合室内的信号传输模型,三角定位法等传统定位方法在室内环境误差较大。基于指纹的定位算法由于事先建立数据库,一定程度上消除了室内环境多变带来的影响,能达到较高的精度。本文着重研究了基于RSS指纹定位算法,在校准阶段对校准点进行了位置聚类,减少了计算量并剔除了无效的定位数据;在定位阶段,对输入原始信号进行了反馈滤波,消除了信号的波动;此外,对求解近邻和定位结果确定各步骤中现有算法进行了参数优化,提高了算法在本系统中的定位精度。为验证定位方法的有效性,在室内搭建了基于ZigBee的定位系统,并针对定位系统的实际需求对ZigBee协议做了适当的修改,使其在不影响原有协议功能的情况能较好地用于定位。通过实验,本系统实现了50%以上定位结果误差小于2.5m,75%以上小于3m的定位精度。
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