基于能效的wlan室内定位系统模型设计与实现

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1、基于能效的WLAN室内定位系统模型设计与实现摘要：基于能效的WLAN室内定位系统模型的设计目的，一方面是为了降低位置指纹数据库规模，另一方面为了减少服务器与客户端的数据传输量，同时减少相关的计算量。为了实现这个定位系统，笔者提出了AP预处理算法、聚类算法以及精定位AP选择算法。该文主要是分析如何设计基于能效的WLAN室内定位系统模型，以及如何实现这个系统的应用目的。关键词：WLAN；至内；定位系统；模型设计中图分类号：TP3文献标识码：A文章编号：1009-3044(2015)11-0069-02Abstract：Designmod

2、elofWLANindoorpositioningsystembasedonenergyefficiency,ontheonehandistoreducethesizeofthelocationfingerprintdatabase,ontheotherhand，inordertoreducetheamountofdatatransmissionoftheserverandtheclient,atthesametime,reducetheamountofcomputationassociated.Inordertoachieveth

3、ispositioningsystem，expertshaveproposedaAPpreprocessingalgorithm,clusteringalgorithmandprecisionpositioningAPselectionalgorithm.ThispaperistheanalysisofhowtodesigntheWLANindoorpositioningsystemmodelbasedonenergyefficiency,andhowtorealizetheapplicationofthesystemKeyword

4、s：WLAN；interior；positioningsystem；modeldesign1刖g由于无线局域网的迅速发展，基于WLAN的室内定位技术也越来越受到相关研宄人员的关注。WLAN主要是通过检测无线接入点发射的信号强度判断用户的位置，而根据信号强度来进行定位的系统主要分为两种，其中一种基于传播模型的室内定位系统，另外一种是基于位置指纹算法的室内定位系统，在这两种室内定位系统中，前一种的限制条件比较多，后一种的优势比较突出。但是基于位置指纹算法的室内定位系统的实现需要解决数据库构造、离线采样数据预处理、定位AP的选择以及终端设

5、备位置的估计，因此本文主要是针对这个问题，分析如何设计基于能效的WLAN室内定位系统模型，并加以实现。2关于基于能效的WLAN室内定位系统模型设计分析2.1定位系统模型整体设计以往定位系统的能耗比较大，而能耗主要发生在两个点，其中一个点是服务器与客户端的数据交互，另外一个点是在位置估计中的计算。为了使定位系统能耗降低，就必须缩减数据库规模，减少服务器与客户端的信息传输量，同时还要在位置估计的计算过程中选用比较简单的计算方法。基于能效的WLAN室内定位系统模型主要包括两个阶段，一个是离线阶段，包括指纹采集、AP选择、数据库预处理以及聚

6、类等四部分；另一个是在线阶段，包括测量值预处理、大概定位、AP选择以及精确定位等四部分。2.2定位系统模型设计特征首先关于虚拟AP预处理算法，这个虚拟AP有一定的优势，但也有不足的地方，它的优势在于可以虚拟出多个BSSID的AP，但是在定位方面提供的数据不够简洁。针对这个问题，笔者提出了VAP预处理方法，优化以往的虚拟AP预处理算法;其次关于非断续RSSI的仿射传播聚类算法，在以往的定位算法中，只能在面积比较小的室内进行定位，然后把定位的地方分为多个AP才能测量到。对于面积比较大的地方，根本就不能使AP全部覆盖，针对这个问题，笔者采

7、用非断续RSSI的仿射传播聚类算法来代替；再次关于均值平滑滤波，在实施定位的过程中，容易外在环境的影响，从而使RSSI出现较大的波动，为了解决这个问题，笔者选择使用均值平滑滤波器;最后关于AP的选择，通常情况下，在离线和在线的阶段可以检测到接入点的改变情况，需把在线AP选择分成两步，比较麻烦，因此笔者采用基于RSSI空间区分度的AP选择来解决这个问题。3关于基于能效的WLAN室内定位系统模型实现分析3.1离线阶段首先，关于指纹的采集，笔者把定位区内AP的安装位置和配置信息假设为未知，但是两者都可以通过某种方式把网络数据传播出去，同时

8、离线的阶段配有无线适配器的移动终端，然后在每个位置可知的参考点，扫描AP的BSSID和BSSID，并获取BSSID和BSSID；其次，关于离线AP选择，一般情况下，终端设备每次进行扫描的时候，都能够测量到几十个AP，但是不同的AP对定