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基于差分改正的RSSI指纹库室内定位研究

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简介:
本研究探讨了利用差分改正技术优化RSSI(接收信号强度指示)指纹库的方法,以提高室内定位系统的准确性与稳定性。 在基于RSSI指纹库的室内定位过程中,由于受到复杂环境的影响,实时采集到的指纹数据可能会出现误差。如果直接使用这些有误差的数据进行定位,则会降低定位精度。考虑到不同位置接收的RSSI信号值之间存在一定的相关性,采用差分改正方法可以提高定位准确性。 该算法的核心在于计算和应用误差修正数,这直接影响了最终的定位精确度。参考点的数量与位置的不同选择会影响误差修正的结果。泰森多边形能够构建最大化角度的整体网络,并在空间信息领域得到广泛应用。因此,在本研究中利用泰森多边形的空间邻接特性来选取用于计算误差修正值的参考点,设计了坐标和RSSI向量元素的误差校正方法,以实现共同误差的应用。 最终,在Eclipse开发环境中结合PostgreSQL PostGIS空间数据库与Mybatis映射工具建立了实验原型系统,并对融合差分改正算法进行了测试。结果显示,相较于未进行差分修正的情况,定位准确率有所提高。

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客服
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  • RSSI
    优质
    本研究探讨了利用差分改正技术优化RSSI(接收信号强度指示)指纹库的方法,以提高室内定位系统的准确性与稳定性。 在基于RSSI指纹库的室内定位过程中,由于受到复杂环境的影响,实时采集到的指纹数据可能会出现误差。如果直接使用这些有误差的数据进行定位,则会降低定位精度。考虑到不同位置接收的RSSI信号值之间存在一定的相关性,采用差分改正方法可以提高定位准确性。 该算法的核心在于计算和应用误差修正数,这直接影响了最终的定位精确度。参考点的数量与位置的不同选择会影响误差修正的结果。泰森多边形能够构建最大化角度的整体网络,并在空间信息领域得到广泛应用。因此,在本研究中利用泰森多边形的空间邻接特性来选取用于计算误差修正值的参考点,设计了坐标和RSSI向量元素的误差校正方法,以实现共同误差的应用。 最终,在Eclipse开发环境中结合PostgreSQL PostGIS空间数据库与Mybatis映射工具建立了实验原型系统,并对融合差分改正算法进行了测试。结果显示,相较于未进行差分修正的情况,定位准确率有所提高。
  • RSSI蓝牙系统
    优质
    本研究探讨了利用RSSI值进行蓝牙室内定位的技术方法,旨在提高定位精度和稳定性,为室内导航与自动化领域提供解决方案。 利用RSSI测距和三角质心算法简单地用Java编写了一个安卓应用程序。
  • 算法——RSSI技术探讨.pdf
    优质
    本文针对室内定位技术中的RSSI(接收信号强度指示)方法进行深入探讨与分析,提出并验证了多种优化方案以提升其精度和稳定性。通过实验数据对比,展示了改进算法在实际应用中的优越性。 定位技术在无线传感器网络中扮演着重要角色。针对基于RSSI的室内定位误差较大的问题,通过分析RSSI测距模型,提出了一种优化方案。该方案将整体环境分割成多个子区域,并对每个子区域进行环境参数拟合。同时,通过对参考节点可靠性的权值评估,选取可靠性最高的三个参考节点来完成定位任务,以此减少定位误差。实验结果表明,通过Zigbee模块验证分析后发现,改进后的算法明显提高了室内定位的精度。
  • 进传统RSSIMATLAB RFID算法
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    本研究旨在通过MATLAB平台优化传统的RSSI(接收信号强度指示)技术,提出一种更精确高效的RFID室内定位算法,以克服现有技术中的局限性。 针对传统的基于RSSI的定位模型进行改进,提出了适用于MATLAB环境下的RFID室内定位算法。
  • 系统论文:结合RSSI与惯性技术.pdf
    优质
    本文探讨了一种基于RSSI位置指纹和惯性传感器数据融合的室内定位系统,旨在提高复杂环境下的定位精度与可靠性。通过算法优化,实现了对移动设备的精准追踪。 在当今快速发展的移动互联网时代,智能终端的广泛普及带来了基于位置服务(Location Based Service, LBS)的需求增长,其中室内定位系统(Indoor Localization System)作为能够提供室内环境下位置信息的服务受到了广泛关注。尽管全球定位系统(GPS)在室外环境中功能强大且高精度定位能力得到充分展现,但在室内环境中由于信号无法穿透墙壁等障碍物,因此GPS无法有效工作。这种局限性使得精确的室内定位技术成为无线移动应用中不可或缺的部分,并引起了学术界和产业界的高度重视。 当前主要采用的技术包括红外线(Infrared, IR)、蓝牙(Bluetooth)、超宽带(Ultra-Wideband, UWB)、无线局域网(Wireless Local Area Network, WLAN)及射频识别(Radio Frequency Identification, RFID)。这些技术通常结合三角测量、位置指纹等定位方法使用,如k近邻法(k-nearest-neighbor,kNN)和概率方法(Probabilistic Methods)。 在室内环境中,多边形定位通过计算目标到多个参考点的距离进行估计。角度法则利用相对角度确定目标位置,这些技术通常依赖于信号强度(Received Signal Strength, RSS)、到达时间(Time Of Arrival, TOA)或到达时间差(Time Difference of Arrival,TDOA)来间接测量距离。 然而,三角测量方法对基站设备的时间同步要求很高,在室内环境中由于发射器和接收器之间缺乏直接视线通道,多径效应会导致电波传播不稳定,并影响定位精度。为提高室内定位系统的精确度,本段落提出了一种结合RSSI位置指纹技术和惯性技术的混合系统,通过动态活动区域聚类进一步提升位置指纹法定位精度。 实验结果表明,在没有GPS信号的情况下使用无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSN)进行精准定位是完全可行的。相比单独采用RSSI位置指纹技术,该系统的定位准确度提高了35%以上。随着惯性传感器、无线通信芯片及体域网设备的普及,这种混合系统在个人室内定位应用中展现出巨大潜力。 论文作者杨帆和陆佳亮来自上海交通大学计算机科学与技术系,他们的研究证明了结合RSSI位置指纹技术和惯性技术能够显著提高室内环境下的定位精度。这为未来室内定位技术的发展开辟新的路径,并提出了一些挑战如如何优化聚类算法以适应不同动态变化的室内环境。 论文详细探讨无线室内定位系统的设计和实现过程,并提供了实际应用中的实验数据,分析了混合方法相比于单独使用某一种技术的优势。此外还讨论当前面临的挑战及未来研究方向,例如提高系统的稳定性和准确性等。作者的研究为相关领域的发展做出了重要贡献并提供宝贵经验与参考数据。
  • RSSI和卡尔曼滤波KNN方法
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    本研究提出了一种结合RSSI测距技术和卡尔曼滤波优化的KNN算法,用于改善室内无线网络环境下的位置指纹定位精度。 本人将RSSI室内定位的MATLAB仿真分为8步(具体步骤请参见代码文件夹中的readme.text),该文档为使用教程,并包含大量注释以帮助理解。结合博客中的原理进行学习会更加深入,具体的理论内容可以在我的博客中找到。
  • WiFiScan.zip__安卓APP_wifi
    优质
    WiFiScan是一款专为安卓设备设计的室内定位应用。它利用Wi-Fi信号构建独特的环境‘指纹’数据库,实现精准室内位置定位服务。 WiFi指纹库采集数据专用安卓APK文件可供直接下载安装使用,在室内定位数据采集阶段非常实用。
  • RSSIVIRE算法
    优质
    本文针对现有VIRE室内定位算法存在的不足,提出了一种基于RSSI测距技术的改进方案,以提高定位精度和稳定性。 这是一段非常经典的无线传感网(WSN)节点定位算法的MATLAB代码,采用基于RSSI的VIRE算法编写而成,并且已经成功运行过。
  • CNN与WiFi方法
    优质
    本研究提出了一种结合卷积神经网络(CNN)和WiFi信号特征的室内定位技术,通过构建大规模WiFi指纹数据库优化定位精度。 为了提高基于WiFi的室内定位精度并减少计算时间, 我们提出了一种结合卷积神经网络(CNN)与传统指纹库的算法。该方法利用接收信号强度指示(RSSI)数据,首先通过CNN模型根据实时输入预测待测点的大致位置。在确保大范围内的初步预测准确性的基础上,再使用传统的指纹数据库进一步确定精确度更高的最终定位结果。实验表明,在满足时效性要求的情况下,累计误差不超过1米的精度约为65%,而累计误差不超过1.5米的情况则达到约85%的准确性,并且定位误差较为稳定。