基于wifi的室内定位算法研究与实现

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2、内定位算法妍究与实现＇－－学科专业信号与信息处理ｖ；２０３２；＊学号１１０２０４１９；；；作者娃名廖化指导教‘师刘光棒教授ｒ…ｒ．，，ｉ？而．－■．＇言苗吉Ｕ：，；．．．鶴棘浸＇占－心■．■ｒ．；若，＾，；ｖ蛋＾舉刊诉辨；．．‘■．＇于：：．：宵％苗Ｖ刊＼Ｌ；．＇户：；；１ｖｎ．：＇’＂＇■■／Ｕ粥品，：：．ｒ’’－．Ａ：杂气寺，一产与ｆｅ；‘＇＇＇？；－

3、－＞ｔ产ｉＪ，，．．，；；；／，某．：ｒ独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方夕获ｈ得论义中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为我电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与＾说同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的明并作表者示签谢意。本学位论名文：作者７ｆ完至全论支使用授权日期：妨若年＾月各０日了解电子科技大学有关保留

4、、使用学位论义允的规许论定文，有被权查保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，部或部分阅和借阅。本人授权电子科技大学可将学位论文的全等复制手段内保容存编入有关数据库进行检索，可＾＞采用影印、缩印或巧描、汇编学位论文。作（保者密签的学位论文在解密后应遵守此规定）产＾０名：廣足导师签名：日期；知＾必年斗月３ｄ日分类号密级注1UDC学位论文基于WiFi的室内定位算法研究与实现（题名和副题名）廖亚（作者姓名）指导教师刘光辉教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名

5、称）申请学位级别硕士专业学位类别信号与信息处理提交论文日期2016.4论文答辩日期2016.5.18学位授予单位和日期电子科技大学2016年6月答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。RESEARCHANDIMPLEMENTOFINDOORPOSITIONINGTECHNOLOGYBASEDONWIFIAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:SignalandIn

6、formationProcessingAuthor:YaLiaoAdvisor:Prof.GuanghuiLiuSchool:SchoolofElectronicEngineering摘要摘要随着移动互联网的蓬勃发展，人们对基于位置信息的服务提出了巨大的需求。然而，传统的定位技术一般适用于室外场景，在室内无法进行准确定位，因而室内定位技术成为研究热点。目前WiFi（一般指基于IEEE802.11系列标准的无线局域网）网络在室内已经广泛部署，其具有成本低、功耗低的特点，并且移动终端广泛安装WiFi接入模

7、块，因此基于WiFi的室内定位技术是该领域的主要研究方向。本文在大量WiFi接入点（AP）可连接的场景中，为了降低定位运算复杂度提出了一种基于主成分分析（PCA）的WiFi定位算法。该算法能够以较低复杂度实现常规算法一样的准确度。针对WiFi信号强度随机波动的情况，利用卡尔曼滤波技术提高了PCA定位算法的稳定性。此外，在Android智能手机系统中开发了WiFi定位软件，并实现和验证了所提算法的可行性。主要工作如下：（1）首先对实验场景采集数据进行了分析，发现整个定位区域能接入的AP数量较大，并且部分

8、AP的信号强度在不同位置变化较大。直接使用所有可接入AP的信号进行定位，不仅定位计算复杂度高，而且会引入干扰从而影响定位精度。基于此，本文利用PCA方法将指纹信号进行降维处理，保留可靠AP的指纹信息，不仅降低了指纹信号强度的空间维度而且还保证了定位准确度。此外，为了进一步降低运算复杂度和提高定位准确性，还使用了区域分簇的PCA定位算法。（2）由于室内信号传播环境较为复杂，并且多个AP会工作于同一个频道，从而会导致指纹信号强度会随时间波动。针对该问题，本文