【正文】 ................................................................................. 31 . 3 算法分析 .................................................................................... 31 4. 7 實(shí)驗(yàn) ....................................................................................................... 32 . 1 實(shí)驗(yàn)過程 .................................................................................... 32 . 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 ................................................................................... 33 . 總結(jié) ...................................................................................................... 33 致謝 ...................................................................................................................... 34 參考文獻(xiàn) .............................................................................................................. 35 第 6 頁 共 37 頁 第一章 緒 論 關(guān)于 位置信息確定的意義及方法 位置信息確定的意義及方法 位置信息在人們的日常生活中扮演著重要的作用。定位算法運(yùn)行于 服務(wù)端，客戶端為配備 WiFi 模塊的 Android 手機(jī)。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測試，此系統(tǒng)在 4 米范圍內(nèi)具有良好的 定位效果。 第 1 頁 共 37wifi 的室內(nèi)定位系統(tǒng) 學(xué)生姓名 XX 學(xué) 號 X 專 業(yè) 電子信息工程 班 級 X 指導(dǎo)教師 XX 2021 年 4 月 第 2 頁 共 37 頁 摘 要 本文設(shè)計及實(shí)現(xiàn)了一個基于 WiFi 射頻信號強(qiáng)度指紋匹配的移動終端定位系統(tǒng)，并設(shè)計實(shí) 現(xiàn)了一種基于權(quán)重值選擇的定位算法。該算法為每個掃描到的 AP 的 RSSI 設(shè)定了選擇區(qū)間，指 紋庫中落在此區(qū)間的所有位置點(diǎn)設(shè)平均權(quán)值， 最后選取權(quán)重值最大者為待定位點(diǎn)的位置估計， 如 有相同權(quán)重值，則比較信號強(qiáng)度距離，取最小者，這種算法在一定程度上克服了 RSSI 信號隨機(jī) 抖動 對定位的影響，提高了定位的穩(wěn)定性和精度。可部署在展館、校園、公園等公共場所，為客戶提供定位導(dǎo)航服務(wù)。借助該定位系統(tǒng)，基于 Android 系統(tǒng)的移動終端可方便地查詢自身位置，并獲取各種基于位置服務(wù)。在郊外、展覽館、公園等陌生環(huán)境 中，使用定位導(dǎo)航信息可為觀眾游覽提供更便 捷的服務(wù)；在倉儲物流過程中，對物品進(jìn)行實(shí)時定位跟蹤將大大提高工作效率；在監(jiān)獄環(huán)境中，及時準(zhǔn)確地掌握相關(guān)人員的位置信息，有助于提高安全管理水平，簡化監(jiān)獄管理工作。近年來，隨著無線移動通信技術(shù)的快速發(fā)展， GPS 和蜂窩網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的 AGPS（ Assisted Global Positioning System）定 [1] 位方式在緊急救援和各種基于位置服務(wù) （ LBS， LocationBased Services）中逐漸得到了應(yīng)用。 一般來講， 使用無線信號強(qiáng)度獲取目標(biāo)位置信息的過程，就是建立無線信號強(qiáng)度和位置信息穩(wěn)定映射關(guān)系的過程。其中基 WiFi 網(wǎng)絡(luò)的無線定位技術(shù)由于部署廣泛且低成本較低，因此備受關(guān)注 [3,4]。它采用射頻指紋匹配方法，從指紋 庫中查找最接近的 K 個鄰居，取它們坐標(biāo)的平 [5] 均作為坐標(biāo)估計。 1基金資助 ： 國家自然基金 (6087324 609733 60772070)、北 京自然基金 (4102059) 聯(lián)系作者 ： 雷地球，Email： 第 7 頁 共 37 頁 本文 主要 介紹的定位 系統(tǒng) 本文同樣基于 WiFi 網(wǎng)絡(luò)，設(shè)計和實(shí)現(xiàn)了 一種無線室內(nèi)定位系統(tǒng)， 但與上述定位方法不同，本文采用了基于權(quán)值選擇的定位算法，在一定程度上減少了 ，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該系統(tǒng)可獲得較好的定位精度（ 4 米）。 本文安排 第一章 緒 論 第二章 目前主要定位方式及各種測量方法 第三章 無線定位系統(tǒng)和物聯(lián)定位系統(tǒng)的介紹 第四章 基于 WiFi 的室內(nèi)定位系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn) 第二章 目前主要定位方式及各種測量方法 第 8 頁 共 37 頁 GPS 定位系統(tǒng)介紹 的發(fā)展 隨著 GPS 定位技術(shù)的發(fā)展， GPS 技術(shù)已經(jīng)超越了初始的設(shè)計目標(biāo)。差分 GPS 定位技術(shù)分為局 域差分 GPS 定位技術(shù)和廣域差分 GPS 定位技術(shù)?；鶞?zhǔn)站和用戶站間隔在一定范圍內(nèi) (一般不超過 150km)并同步觀測相同的 GPS 衛(wèi)星。因此，在基準(zhǔn)站計算出每一顆 GPS 衛(wèi)星的誤差改正信息后，通過數(shù)據(jù)通訊鏈路傳輸至用戶站，用戶站對觀測值進(jìn)行改正，即可提高定位精度。由于基準(zhǔn)站和用戶站的誤差相關(guān)性與它們之間的距離有關(guān)，因而用戶站定位精度的 改善在很大程度上受到基準(zhǔn)站和用戶站之間的距離限制（葉世榕， 2021）。因而在廣域差分 GPS 系統(tǒng)中，只要數(shù)據(jù)鏈路有足夠能力，基準(zhǔn)站和用戶站間的距離原則上是沒有限制的 。局域差分和廣域差分 GPS 定位技術(shù)顯然還無法滿足高精度測量的要求。類似于碼差分定位技術(shù)，載波相位相對定位采用兩臺及以上的接收機(jī)進(jìn)行同步觀測。在動態(tài)定位方面，人們又提出了 RTK 技術(shù)。 載波相位差分可分為兩類：一類是修正法，另一類是差分 法。所謂差分法即是將基準(zhǔn)站采集的載波相位發(fā)送給用戶，進(jìn)行求差解算坐標(biāo)（徐紹銓， 2021）。為了不受距離的限制，人們又提出了多基準(zhǔn)站 RTK，虛擬參考站（ VRS）等技術(shù)，利用這些技術(shù)在 50~70 公里內(nèi)可實(shí)現(xiàn)厘米級實(shí)時動態(tài)定位（葉世榕 ,2021）。對于有些應(yīng) 用如精密的海洋劃界，精密海洋工程等，原有的定位手段無法滿足需求，需要尋求新的定位方式或技術(shù)（劉焱雄， 2021）。精密單點(diǎn)定位是一種利 ，用衛(wèi)星精密星歷和衛(wèi)星鐘鐘差數(shù)據(jù)，以及雙頻碼和載波相位觀測值，采用非差模型進(jìn)行精密單點(diǎn)定位的方法。精密單點(diǎn)定位由于只需要一臺接收機(jī)就能工作，還具有數(shù)據(jù)采集簡單，效率高，費(fèi)用省等優(yōu)點(diǎn)。精密單點(diǎn)定位的精度在很大程度上依賴于精密星歷和衛(wèi)星鐘鐘差的精 度。當(dāng)