基于位置指紋室內(nèi)定位系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

基于位置指紋室內(nèi)定位系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

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1、碩士學(xué)位論文基于位置指紋室內(nèi)定位系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)DesignandImplementationofIndoorPositioningSystembaseonLocationFingerprint學(xué)號:21109246大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnologyffIJJllilJJfFIllllllllllllllllllllllllWJIJllllilY2592079一大連理工大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明作者鄭重聲明:所呈交的學(xué)位論文,是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行研究工作所取得的成果。盡我所知,除文中已經(jīng)注明引用內(nèi)容和致謝的地方外,本論文不包含其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表的研究成果

2、,也不包含其他已申請學(xué)位或其他用途使用過的成果。與我一同工作的同志對本研究所做的貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說明并表示了謝意。若有不實(shí)之處,本人愿意承擔(dān)相關(guān)法律責(zé)任。學(xué)位論文題目:叁童堡童查魚叢窒!魚魚壘:至墊壘丑魚璽墊作者簽名大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要室內(nèi)定位技術(shù)的研究已有二十多年歷史,人們使用超聲波、紅外、射頻識別等技術(shù)研發(fā)出各種不同的室內(nèi)定位系統(tǒng),針對不同應(yīng)用環(huán)境得到不同的定位精度。但是,它們通常需要較為昂貴的硬件設(shè)備,而且安裝過程復(fù)雜,使用環(huán)境要求太高,不適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。近幾年來隨著802.11協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的不斷完善與發(fā)展,無線網(wǎng)絡(luò)得到了企業(yè)和個人用戶的廣泛使用,幾乎覆蓋了生活的每

3、個角落。同時,移動智能終端設(shè)備得到了廣泛普及,兩者共同發(fā)展,為室內(nèi)定位系統(tǒng)的研究提供了新的契機(jī)與挑戰(zhàn)?;跓o線局域網(wǎng)的室內(nèi)定位系統(tǒng)具有部署方便、價格低廉等優(yōu)點(diǎn),是近年來室內(nèi)定位技術(shù)研究的熱點(diǎn)。本文以現(xiàn)有的研究成果為參考,主要工作和貢獻(xiàn)如下:(1)搭建基于OpenWrt系統(tǒng)的無線對等網(wǎng)絡(luò)。傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有局限性,導(dǎo)致通信受限,不利于大規(guī)模擴(kuò)展,且需要有線網(wǎng)絡(luò)的支持。本文通過OpenWrt系統(tǒng)搭建了一個無線對等網(wǎng)絡(luò),解決了傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)的諸多不便,為本文室內(nèi)定位系統(tǒng)的設(shè)計與定位數(shù)據(jù)的分布式存儲提供了重要保障。(2)設(shè)計并實(shí)現(xiàn)了基于位置指紋的室內(nèi)定位系統(tǒng)?;跓o線對等網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,介紹了位置指紋

4、信息的采集與處理過程,選擇加權(quán)K近鄰算法作為匹配算法進(jìn)行定位計算。在此基礎(chǔ)上開發(fā)出室內(nèi)定位系統(tǒng),系統(tǒng)將大量定位計算與定位數(shù)據(jù)存儲工作留給定位服務(wù)器來完成,終端設(shè)備只負(fù)責(zé)指紋信息采集與定位結(jié)果展示,降低系統(tǒng)維護(hù)成本。實(shí)驗驗證了該系統(tǒng)的正確性。(3)提出了多定位服務(wù)器在對等網(wǎng)絡(luò)中的部署方案。針對大型室內(nèi)環(huán)境,安裝室內(nèi)定位系統(tǒng)時需要部署多臺定位服務(wù)器同時工作,在此背景下對服務(wù)器部署問題進(jìn)行模擬研究,給出了一種對等網(wǎng)絡(luò)下多服務(wù)器部署的評價模型,設(shè)計算法,通過實(shí)驗驗證了該方案的有效性。(4)提出了室內(nèi)定位系統(tǒng)數(shù)據(jù)分布式存儲策略。室內(nèi)定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)主要分為兩種:與定位計算相關(guān)的位置指紋信息和與結(jié)果展示

5、相關(guān)的室內(nèi)地圖數(shù)據(jù),本文針對這兩種數(shù)據(jù)分別采用不同的存儲策略。對于位置指紋信息按照服務(wù)器所在的區(qū)域進(jìn)行存儲,每個服務(wù)器上的數(shù)據(jù)完全不同,只記錄自己負(fù)責(zé)處理的區(qū)域的信息。而對于室內(nèi)地圖數(shù)據(jù),則采用局部錄入、全局同步的策略,即地圖錄入只在本地服務(wù)器上進(jìn)行,而關(guān)于數(shù)據(jù)的同步工作全部由服務(wù)器自動完成,同步完成后所有服務(wù)器均擁有相同的室內(nèi)地圖數(shù)據(jù),非常適合地圖數(shù)據(jù)的更新操作,實(shí)驗驗證了該同步策略的有效性。關(guān)鍵詞:室內(nèi)定位系統(tǒng);位置指紋;無線對等網(wǎng)絡(luò);服務(wù)器部署;分布式存儲基于位置指紋室內(nèi)定位系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)DesignandImplementationofIndoorPositioningSystem

6、baseonLocationFingerprintAbstractThestudyofindoorpositioningtechnologyhasthirtyyears.Peopleusingultrasound,infrared,radiofrequencyidentificationtechnologydevelopedavarietyofindoorpositioningsystemsforgettingdifferentpositioningaccuracyindifferentenvironments.However,theyusuallyrequiremoreexpensive

7、hardwareequipment,hascomplexinstallationprocess,arenotsuitableforlarge—scalepromotion.Inrecentyears,withthe802.11standardcontinuousimprovementanddevelopment,thewirelessnetworkhasbeenwidelyusedbybusinessandpersona

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