收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于信号强度的WLAN室内定位跟踪系统研究

陈淼  
【摘要】:随着信息技术的发展,位置服务成为人们的一个重要需求。然而,成熟的GPS (Globe Positioning System,全球定位系统)不能用于室内环境。因而,室内定位需要使用新的信号。近年来WLAN (Wireless Local Access Network,无线局域网)发展迅速,各大公共场所均配备了WLAN,这使得WLAN室内定位跟踪系统变得非常有吸引力。而且,该室内定位跟踪系统使用WLAN信号强度进行定位,不需要任何其他的专用硬件,因而WLAN室内定位跟踪系统得到了越来越多的研究人员的关注,成为了最流行的室内定位跟踪系统之一。 本文对基于信号强度的WLAN室内定位系统做了一些改进,其主要贡献和创新为: 1.传统的室内定位方法采用标准高斯模型对参考点上接收到的信号强度进行建模。然而,室内环境非常复杂,存在多径干扰、频繁的人员干扰和环境变化。实际上参考点上信号强度分布并不是一个标准的高斯分布。因此,本文对参考点上信号强度分布采用多高斯混合模型进行建模。该模型不仅考虑了各种干扰的影响还考虑了各AP (Access Point,接入点)的信号强度之间的相关关系,使得该方法的性能相比之前的标准高斯分布模型大大提高。对于多高斯混合模型的参数,本文使用EM(Expectation Maximization,期望最大值)算法估计。最后的实验结果验证了本方法的有效性。 2.对于较大目标环境的室内定位系统,指纹数据库的参考点数量会非常多。因此,对指纹数据库进行聚类就变得非常必需了。本文基于自组织映射神经网络,将指纹数据库的高维元素映射到一个二维平面。之后,在这个二维平面上进行聚类。这样做的好处就在于能够避免高维空间聚类困难的问题,准确度高。最后的实验结果验证了该方法的有效性。 3.对于室内目标跟踪,一般的方法使用卡尔曼滤波器。然而室内噪声实际上并不是高斯噪声,这需要使用无迹卡尔曼滤波器或是精度更高的粒子滤波器。不幸的是粒子滤波器的算法复杂度非常大,特别是当状态超过三维的情况,已不适合于实时系统。本文将整个目标状态划分为均为二维矢量的位置分量和速度分量,对速度分量采用无迹卡尔曼滤波器估计,而对位置分量则采用粒子滤波器估计。不仅大大地提高了室内跟踪系统的系统性能,还将算法复杂度限制在可以实时使用的程度。最后的实验结果验证了本方法的有效性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 冯瑞军,宋梅,宋俊德;WLAN与GPRS网络的融合方式研究[J];无线电工程;2003年08期
2 何小玉;宽带接入技术与发展分析[J];信息网络;2003年11期
3 王渊,赵东风,苏红芹;基于动态优先级队列的无线多址接入协议[J];云南民族大学学报(自然科学版);2004年03期
4 何薇;;无线局域网的安全配置方法[J];科技信息;2010年24期
5 范娟;;浅析无线局域网的安全性[J];中国新技术新产品;2011年11期
6 刘锦林;;WLAN的共建共享组网方案[J];科技资讯;2011年20期
7 许云廷,肖建华,熊志强;无线局域网技术在地震应急指挥中的应用[J];华南地震;2002年04期
8 彭伟刚;下一代高性能无线局域网技术[J];中国数据通信;2002年11期
9 王晓东,郑连清,郭超平,杨文峰;基于WLAN的大规模校园网设计[J];现代电子技术;2002年12期
10 王宇;无线局域网基本原理及前沿应用[J];中国数据通信;2003年08期
11 陈雁,叶凌伟;WLAN与3G网络的融合[J];电信网技术;2003年08期
12 杨晋升,孙娇梅;移动IP技术在图书馆WLAN中的应用[J];情报杂志;2004年01期
13 戴少锋;王明亮;;无线局域网安全技术研究[J];电脑知识与技术(学术交流);2006年35期
14 张红;;基于无线网络的教育应用研究[J];电脑知识与技术(学术交流);2007年12期
15 李岚岚;;基于WLAN技术的移动学习终端的设计与应用[J];计算机时代;2009年04期
16 张军堂;;图书馆WLAN计费解决方案[J];科技信息;2009年04期
17 何帆;;下一代局域网——WLAN[J];西铁科技;2006年04期
18 张苹;孙震强;王文博;;WLAN技术及其在数字城市中的应用探讨[J];数据通信;2011年04期
19 王孜,沈建华;一种嵌入系统无线局域网的设计与实现[J];计算机应用研究;2002年09期
20 罗宏,劳松均;第四代移动通信技术简介[J];广东通信技术;2003年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李艳红;;WLAN与3G融合演进思路探讨[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2011年年会论文集(上册)[C];2011年
2 周博;邵春菊;;WLAN技术发展现状及未来趋势分析[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2011年年会论文集(下册)[C];2011年
3 谢振;陈肇安;聂少波;;中国移动WLAN建设新思路探讨[A];广东通信2010青年论坛优秀论文集[C];2010年
4 刘健;杨淼;;WLAN网络规划方法研究[A];2011全国无线及移动通信学术大会论文集[C];2011年
5 李卫兵;刘志权;朱良峥;;WLAN多种接入及合作建设方案探讨[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2011年年会论文集(下册)[C];2011年
6 陶凯;倪晓明;姜望;;浅谈室外WLAN信号解决方案[A];第十四届中国科协年会第20分会场:转型创新促通信业新发展论坛论文集[C];2012年
7 陈琳;;WLAN系统风险分析与防范措施研究[A];2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C];2011年
8 ;Ultra-High-Speed WLAN Resource Allocation Based on Cloud Decision Algorithm[A];教育部中南地区高等学校电子电气基础课教学研究会第二十届学术年会会议论文集(下册)[C];2010年
9 朱崇文;顾文琰;徐晨;;WLAN容量型室内覆盖研究[A];2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C];2011年
10 赵元;乌云霄;邱勇;吕召彪;;WLAN智能型AP应用分析[A];2011全国无线及移动通信学术大会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈淼;基于信号强度的WLAN室内定位跟踪系统研究[D];武汉大学;2012年
2 傅建庆;面向3G-WLAN互联网络的安全协议研究[D];浙江大学;2010年
3 吴其林;WLAN中VoIP容量与准入控制研究[D];合肥工业大学;2011年
4 孙龙杰;WLAN射频接收机集成电路设计与研究[D];西安电子科技大学;2011年
5 Issaka Hassane Abdoul-Aziz;下一代异构无线网络切换机制研究[D];湖南大学;2012年
6 王秀芳;基于ARM和WLAN的油田配电网终端数据远传关键技术研究[D];大庆石油学院;2008年
7 姚志均;目标跟踪系统中的鲁棒性研究[D];华中科技大学;2012年
8 陈雪峰;图像高斯混合模型的判别学习方法[D];北京理工大学;2009年
9 于骊;基于跨层方法的网络拥塞控制研究[D];天津大学;2009年
10 吕声;说话人转换方法的研究[D];华南理工大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吴月辉;WLAN Mesh安全接入方案的研究与实现[D];华南理工大学;2010年
2 郭新;WLAN Mesh网络性能测试平台虚拟节点模块的设计与实现[D];西安电子科技大学;2010年
3 孟照丽;光载WLAN系统的物理层及MAC层研究[D];北京邮电大学;2010年
4 尹林佳;WLAN无线局域网在干扰环境下性能分析及研究[D];北京邮电大学;2010年
5 兰许昌;一种基于数字签名的无线局域网(WLAN)安全机制[D];华南理工大学;2010年
6 吴文龙;基于集中式WLAN的高可靠性N+1备份研究[D];西安电子科技大学;2011年
7 孙振;基于预测的室内WLAN定位系统研究与实现[D];大连理工大学;2010年
8 宋文俊;WLAN芯片在Ultraflex平台上测试解决方案研究[D];上海交通大学;2010年
9 王悦;北京联通WLAN综合网管的设计与实现[D];北京邮电大学;2010年
10 尚斌;TD-SCDMA与WLAN融合组网建设中的关键技术分析与应用[D];北京邮电大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;WLAN应具备的20个管理功能[N];网络世界;2008年
2 中国移动研究院终端所卡与业务安全组 曹雪菲;WLAN安全机制分析[N];通信产业报;2009年
3 ;WLAN:与3G融合组网大有可为[N];人民邮电;2009年
4 工业和信息化部电信研究院通信信息研究所新技术新业务研究部 李珊;全球WLAN产品将达10亿部[N];通信产业报;2010年
5 本报记者 孟祥初;WLAN市场翘楚的“杀手锏”[N];通信产业报;2010年
6 本报记者 卢子月;WLAN设计规划刻不容缓[N];通信产业报;2010年
7 本报记者 卢子月;WLAN维护不求人[N];通信产业报;2010年
8 中国移动东营公司 张东明 山东公司 郝峰;因地制宜推进WLAN网络部署[N];人民邮电;2011年
9 泰州市无线电管理办公室 王建伟;WLAN亟待提升抗干扰能力[N];通信产业报;2011年
10 闫冰;将高性价比WLAN带入企业[N];网络世界;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978