收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于蓝牙信标和指纹库匹配的室内定位算法研究

王艳丽  
【摘要】:位置信息、定位技术与位置服务开启了新时代的研究热潮,覆盖到了智能交通,智能家居,智慧工业、农业、商业,智慧城市等诸多领域。GPS和蜂窝网定位技术广泛用于室外位置服务,但由于非视距和多径影响,信号强度和定位精度都无法达到室内定位要求,且耗电速度快,系统成本高。目前的室内定位技术主要是无线定位技术,从近几年的室内定位研究热潮中可以看出,蓝牙低功耗4.0技术在高精度、低功耗、易部署、系统简单、成本低上都较有优势。同时智能手机、iPhone、iPad等智能终端设备的快速发展,且大多都支持BLE功能,更加促进了室内i Beacon技术的应用。可以说,蓝牙定位技术将会成为室内定位技术的一大支柱,前景广阔。本文在室内定位的定位技术与定位算法的研究现状基础上,深入分析研究了基于蓝牙信标iBeacon的指纹库匹配定位,分析了选用iBeacon指纹库相关性匹配定位的可行性及优势。本文的主要研究工作如下:(1)对典型室内办公室环境的iBeacon信标布置进行研究,为了使定位区域中各个位置处采集的RSSI序列有明显区分,且结合实际布置成本,及定位精度要求,确定了3~5米之间布置一个iBeacon信标基站的信标布置方案。(2)对实验环境内RSSI采集的方向、时间、人员干扰进行了重点研究分析,并对参考点的分布做了规划,确定了单点多方向多次采集方案。采集指纹库之后,对其进行融合卡尔曼均值滤波处理,构建稳健较准确的iBeacon信号指纹库。(3)提出了相关性匹配指纹库算法,对指纹库进行两次筛选后,求解未知点与参考点的相关系数γ,选出在0.8?|??(27)(16)范围内的进行显著性检验,得到K个匹配性较高的指纹库参考点,以相关系数绝对值为加权系数对参考点坐标进行加权平均得到预估位置。实验结果表明,相关系数匹配位置指纹库算法可将定位误差在2米以内的概率从65%提高到92%,对比于常用的KNN匹配定位算法具有定位精度高、定位时间短、算法稳定等优势。(4)对基于iBeacon信标的室内定位系统的指纹库采集和实时定位两部分进行了设计与实现,确定了Android移动端平台,负责采集处理iBeacon信号,并上传iBeacon信号指纹;同时在J2EE架构的后台服务器端,保存位置指纹库进行相关性匹配实时定位,然后反馈给用户端,实现相关性匹配定位结果的显示测试。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前13条
1 严浪;钟克吟;;基于文件指纹的搜索和禁用文件控制设计[J];肇庆学院学报;2011年01期
2 尹义龙,詹小四,谭台哲,宁新宝;基于加博函数的指纹增强算法及其应用[J];软件学报;2003年03期
3 郝婧妤;;取钱不用银行卡 指纹银行下月落户北京[J];信息系统工程;2006年12期
4 张翔;熊剑;武和雷;郭杭;;基于MNN改进粒子滤波的指纹库定位算法研究[J];计算机工程与设计;2014年07期
5 罗德军;候静;余仁森;;基于嵌入式Arm-Linux系统的指纹数据采集[J];凯里学院学报;2009年03期
6 李仲荣;张大鹏;;微型机指纹自动识别的研究[J];自动化学报;1986年03期
7 李磊;;基于WIFI指纹定位技术的应用[J];计算机光盘软件与应用;2013年22期
8 谭秀芬;孔涛;;基于嵌入式指纹识别的图书馆借阅系统设计[J];仪器仪表用户;2008年03期
9 张凯;薛飞;刘奔;;基于指纹识别的智能排队系统[J];电子器件;2013年03期
10 周宝建;;指纹识别在高职学生考勤管理中的应用[J];长沙铁道学院学报(社会科学版);2013年02期
11 王崇文,赵德申,王廷才,郑治伟;指纹取象与指纹识别[J];计算机工程与应用;2002年20期
12 邓亮;张新曼;沈虹晖;许学斌;张海涛;田中民;韩九强;;一种基于线性分类器的通用指纹分割方法[J];微电子学与计算机;2011年12期
13 景岩 ,陈喆;基于文件指纹检测的病毒免疫系统设计[J];河南科技;2005年09期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 周元昌;左生力;吴为人;段远霖;兰涛;;杂交稻亲本SSR指纹库的构建及其管理系统的建立[A];2008中国作物学会学术年会论文摘要集[C];2008年
2 赵久然;王凤格;郭景伦;;中国玉米品种标准DNA指纹库构建研究进展[A];2004’中国作物学会学术年会文集[C];2004年
3 杨亚涛;蒋桂秋;李洋;李志刚;;基于指纹仪的认证软件设计[A];2007'仪表,自动化及先进集成技术大会论文集(一)[C];2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈晓红;室内可见光多参量位置指纹库定位方法的仿真及实验研究[D];南京邮电大学;2015年
2 林亦霞;杂交水稻亲本特异分子标记及水稻分子指纹库的初步建立[D];湖南师范大学;2016年
3 李文浩;矩阵填充结合贝叶斯压缩感知的位置指纹定位[D];辽宁大学;2016年
4 姚震洋;基于低功耗蓝牙的位置指纹定位技术研究[D];西安电子科技大学;2015年
5 张鹏;基于环境信息的无线信道指纹研究[D];北京交通大学;2017年
6 李鑫;基于CSI的室内人体摔倒检测及应用研究[D];武汉理工大学;2015年
7 张新元;指纹门禁系统的设计与开发[D];西北工业大学;2003年
8 左生力;福建杂交稻亲本SSR指纹库构建及其管理系统的建立[D];福建农林大学;2008年
9 周薇;一种高效的指纹库构建方法及其在WiFi定位中的应用[D];北京工业大学;2013年
10 祝宏宇;基于典型泛在无线信号的局域定位技术研究[D];江西理工大学;2017年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 一鸣;我国“油指纹库”建设“提速”[N];中国海洋报;2004年
2 本报记者 施艳燕;破译指纹密码的“严神眼”[N];苏州日报;2010年
3 民文;签订50万人指纹库合同[N];中国证券报;2002年
4 记者 镡立勇;指纹处理速度更快[N];河北经济日报;2006年
5 向杰;我国建立海上溢油“油指纹库”[N];科技日报;2007年
6 张璋;指纹识别 技术出新[N];金融时报;2004年
7 本报记者 孙飞;千余“油指纹”汇聚青岛[N];青岛日报;2009年
8 刘冬然;小小指纹破大案[N];中国计算机报;2002年
9 本报记者 李明春 北海监测中心 于子江;让“无主漂油”肇事者无处可逃[N];中国海洋报;2005年
10 中科院自动化所人工智能实验室 段少雄 张堂辉 田捷;指纹圈点未来生活[N];中国计算机报;2001年
中国知网广告投放
 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