复杂环境下蓝牙定位模型优化方法研究

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1、复杂环境下蓝牙定位模型优化方法研究罗恒张昱邹优敏傅启明刘垒垒苏州科技大学江苏省建筑智慧节能重点实验室苏州市移动网络技术与应用重点实验室苏州科技大学电子与信息工程学院摘要：社会经济以及移动网络技术的快速发展，使得室内定位需求大幅度增长;但是，建筑结构等因素导致普遍使用的全球定位系统GPS在室内定位中性能急剧下降，不能很好满足室内定位的需要;针对各类复杂室内环境，提出了基于环境参数校准的自适应信号强度优化算法;从理论上分析丫高斯滤波的性能，使用蓝牙4.0技术，以锚节点作为参考节点，采用均值滤波和高斯滤波

2、优化RSSI值校准基准信号，运用线性规划实时、动态估算环境衰减系数，分析了改进基准信号模型和改进衰减系统模型的性能，最后获得信号传输综合优化模型;使用计算机仿真及实验方式对算法进行了研究，实验结果表明，在复杂办公室环境下，定位误差绝对值小于ldbm，定位误差小于2%，能够较好地满足室闪定位的需求。关键词：蓝牙定位;参数校准;线性规划;RSSI;作者简介：罗恒(1981-),男，江苏苏州人，傅士，讲师，主要从事人工智能理论与方法及其在建筑节能中的应用方向的研究。收稿曰期:2017-07-10基金:国家

3、自然科学基金项目(61602334,61502329,61401297)ResearchonBluetoothLocationModelOptimizationinComplexIndoorEnvironMentLuoHengZhangyuZouYouminFuQimingLiuLeileiJiangSuProvinceKeyLabofIntelligentBuildingEnergyEfficiency;SuzhouKeyLabofMobileNetworkingandAppliedTechnol

4、ogy;SuzhouUniversityofScienceandTechnology;Abstract：Withthedevelopmentofmoderneconomy,societyandmobilenetworktechnology,therequirementsforindoorpositioningforvariousapplicationsarequitelargeandcontinuegrowing.Aimingatthecomplicatedindoorenvironment,ana

5、daptivesignalstrengthoptimizationalgorithmbasedonenvironmentalparametercalibrationisproposed,usingtheBluetooth4.0technique.ThemathematicalanalysisfortheapplicationsofGaussianfilterisprovided.TheRSSIvaluecalibrationreferencesignalisoptimizedbyGaussianfi

6、ltering.Meanwhile,thelinearattenuationcoefficientisoptimizedadaptivelybylinearprogramming,leadingtooptimizationofthepropagationmodelofelectromagneticwaveforBluetooth.SimulationandExperimentresultsshowthattheerrorisless1dbminabsolutevalueand2%inrelative

7、valueinthecomplexofficeenvironment,whichsatisfieswelltherequirementforindoorpositioning.Keyword：Bluetoothpositioning;parametercalibration;linearprogramming;RSST;Received：2017-07-100引言全球定位系统GPS(globalpositioningsystem,GPS)的产牛.及发展，为相关人员提供了在广阔的室外空间中精确获得特定

8、物体地理位置的可能。GPS己经在军事m、资源m、交通、农牧渔业in、环境m和测绘M等领域获得了非常广泛的应用。然而，而对复杂的室内环境，gps定位精确度急剧下降m，不能很好地满足室内定位需求。据不完全统计，人类有80%以上的时间在室内度过M。由于室内空间越来越庞大复杂，室内定位变得越来越困难。如在博物馆、超市、机场等场所m，消费者需要快速丫解自身所处位置，并到达目的地;在矿井、火灾等现场，救援人员也需耍获取被困者的精确位置。室内定位的需求前所未有得高涨。面对需求的增加