基于hmm的室内楼层定位研究

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1、硕士学位论文题目:基于HMM的室内楼层定位研究研究生高洪晔专业计算机应用技术指导教师戴国骏教授张建辉副教授申兴发副教授完成日期2014年3月杭州电子科技大学硕士学位论文基于HMM的室内楼层定位研究研究生：高洪晔指导教师：戴国骏教授张建辉副教授申兴发副教授2014年3月DissertationSubmittedtoHangzhouDianziUniversityfortheDegreeofMasterHMMbasedIndooorFloorLocalizationResearchCandidate:GaoHongyeSu

2、pervisor:Prof.DaiGuojunA.P.ZhangJianhuiA.P.ShenXingfaMarch,2014杭州电子科技大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：日期：年月日学位论文使用授权说明本人完

3、全了解杭州电子科技大学关于保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属杭州电子科技大学。本人保证毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为杭州电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。（保密论文在解密后遵守此规定）论文作者签名：日期：年月日指导教师签名：日期：年月日杭州电子科技大学硕士学位论文摘要随着信息技术的迅猛发展，移动定位已经成为人们日常生活的一大需求。对于室外GPS定

4、位的研究已日趋成熟，人们迫切希望室内定位能和室外定位无缝对接，便利生活与工作。近几年，国内外研究人员对室内定位做了大量的工作，提出了各种利用不同信号载体、不同定位算法的方案。而室内定位领域的楼层定位研究尚处于初始阶段，许多研究忽视对楼层的确定，或者直接人为指定楼层，或者利用硬件设备获得海拔信息。而楼层定位有其特殊的应用价值和用户需求，因此未来利用软件方案、算法对楼层定位作研究是很有必要的。针对楼层定位，本文第一次总结了近几年来国内外有限的文献资料，提出一个基于RSSI信号分析的FLOC楼层定位方案，将楼层定位抽象成数据

5、分析模型，解决楼层定位问题。本文的主要贡献与创新有：(1)针对楼层定位方向研究的匮乏的现象，本文调研分析现有室内定位、楼层定位方法，分析其技术特点、指出不足。(2)结合穿越楼层的WiFi信号的RSSI值特点，定量分析了楼层层板阻隔效应，提出一个基于信号分析的FLOC解决方案；(3)创造性地将楼层定位抽象成数据分析问题，首次将隐马尔科夫模型、聚类分析应用于楼层定位，改进前向后向算法使适用于FLOC方案，通过四组参数对比分析评估模型性能，在特定参数下达到100%的定位精度；(4)在Android平台上验证FLOC方案，通过

6、众包采集利用现成的热点设施实现，无需现场调研、成本低。(5)开发火灾逃生APP，并将该方案应用其中，实验证明将楼层定位结合在定位应用中，比传统人工设置更灵活、智能。关键词：楼层定位、室内定位、数据聚类、隐马尔科夫模型、楼层阻隔效应I杭州电子科技大学硕士学位论文ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofinformationtechnology,mobilepositioninghasbecomeagreatdemandofpeople'sdailylife.ResearchforoutdoorG

7、PSpositioningisincreasinglymature,peoplearekeentorealizethe"seamlessjoint"ofindoorpositioningandoutdoorpositioningforconvenientlifeandwork.Inrecentyears,researchersathomeandabroadhavedonealotofindoorpositioningwork,putforwardvariousofdifferentschemesbasedonsigna

8、lcarrierandpositioningalgorithms.Butthefloorlocalizationinindoorlocalizationinfieldisstillattheinitialstage.Manyresearchignoredtothedeterminationoffloor,orartificiall