基于android的多维级联定位技术的研究与实现

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1、基于Android的多维级联定位技术的研究与实现　　摘要：针对Android平台提供高精度定位服务，对当前比较流行的网络和GPS定位进行分析和研究，提出一种高效、易用、可扩展，适用于室内外环境的高精度位置服务平台系统。基于Android手机平台设计了一套高精度位置服务系统，利用Android提供的各种资源建立高精度位置服务终端软件。该系统既可用于各大公司和企业，也可用于学校和商场，实现了位置服务的高度整合。结果表明：该系统硬件设备简单，成本较低、系统可靠、易于使用和扩展。　　关键词：Android；WiFi定位

2、；蓝牙定位；GPS定位；图像识别定位　　中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044（2016）15-0040-03　　随着移动互联网技术的发展，位置服务LBS（LocationBasedServices）已经渗透到人们生活的各个方面。能够完成精确的定位是所有位置服务系统运行的基础。基于GPS定位的位置服务是当前室外位置服务的主要途径，但在室内，由于无法接收到良好的GPS信号，甚至出现GPS信号被屏蔽的现象，导致通过GPS在室内无法完成精确定位。　　为了提高室内定位的精度和稳定性，学者们提出

3、了多种基于室内环境的定位方法，如基于移动台的位置估计方法、13基于智能手机内部传感器预估移动台移动的定位算法、多模融合算法等。基于移动台的位置估计方法在非视距环境下具有很大的误差，不适用于复杂室内环境的定位；基于智能手机内部传感器预估移动台移动的方法，在理论上比较新颖，但对于移动台的移动还是主体的移动当前还没有一个比较好的解决办法，因此精度不高；多模融合定位算法，是将通过多种定位介质得到的定位结果进行融合得出最终定位结果的定位方法，可以得到较高的定位精度，但需要定位主体具备多种传感器，不适用于广泛的位置服务。[

4、1]　　针对以上所述文献中方法的缺陷，本文提出了一种基于智能手机GPS/WIFI/蓝牙/图像的多维级联综合定位方案。此方案相较于传统的GPS定位，解决了由于室内无法接收到良好的GPS信号而导致定位不准确或失败的问题。相较于现今人们广泛使用的高德地图和百度地图使用的移动基站+网络定位（GSM/2G/3G//4G/WIFI）方案，该方案增加了蓝牙定位和图像定位，对其做了有益的补充和完善。该系统架构简单，可扩展性强，适用范围广，具有广阔的市场前景。　　1系统总体设计　　文中设计的多维级联定位系统主要包括Android

5、客户端、中央服务器位置数据库三部分。智能手机或平板终端安装客户端App后，就可以通过触屏和用户进行交互。中央服务器则负责将手机和平板的操作指令进行计算与处理，并反馈给使用者处理后的结果。手机或平板通过WIFI或GSM/3G/4G与服务器进行通信。　　本系统整合智能手机的WIFI功能和蓝牙功能，实现高精度定位与导航服务，与传统定位相比，本系统具有精度高，可精确定位至楼层甚至门牌号，其硬件设备简单，成本较低、系统可靠、易于使用和扩展。13　　智能手机或平板电脑通过连接WIFI与Internet建立连接，打开客户端软

6、件，选择相应的定位服务（WIFI定位/蓝牙定位/图像识别定位/高德定位），客户端软件发送获取到的周围WIFI/蓝牙/图像信息数据给中央服务器，服务器根据客户端传送过来的原始定位数据进行综合定位分析，最后将计算所得位置结果发送给手机客户端完成一次定位服务。　　2Android客户端软件设计　　Android客户端控制系统设计主要包括用户界面UI、HTTP通信、SQLite数据库的设计。Android客户端由一个或多个Android组件构成，组件包括activities、services、contentprovid

7、ers、broadcastreceivers等，每个组件在应用程序中完成不同的任务，每个组件可以单独被激活，或由其他应用程序激活。　　2.1Android客户端用户界面　　Android客户端主界面分为四个碎片（Fragment）界面，每个Fragment实现一个定位功能，从左至右依次是WIFI定位、蓝牙定位、图像定位和位置地图。打开客户端软件首先默认进入WIFI定位Fragment，通过选择底部Tab导航标签可以进入蓝牙定位/图像定位/位置地图功能。若使用者未打开Wlan或蓝牙，在进入相应Fragment时会

8、提示使用者打开上述设备以继续使用定位功能。　　2.2WIFI定位的实现　　WiFi热点只要通电，不管它怎么加密的，都一定会向周围发射信号。每个WiFi热点所发出的无线信号中包含此WiFi热点的唯一全球13ID。即使目标距离此WiFi热点比较远，目标无法与WiFi热点建立连接，但WiFi热点还是可以侦听到它的存在。江苏电信、江苏移动、江苏联通等公司铺设的位于公共场所的WiFi热点一般都是