基于rssi的被动wifi定位研究

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1、学校代码：10385分类号：________研究生学号：1300216025密级：________基于RSSI的被动WiFi定位研究ResearchonRSSI-basedPassiveWiFiPositioning作者姓名：刘杉__指导教师：彭盛亮_实践导师：王宇______专业学位类别/领域：工程硕士/电子与通信工程_研究方向：无线通信________所在学院：信息科学与工程学院__论文提交日期：二〇一六年三月三十日摘要近年来，随着无线通信技术的迅猛发展，基于位置的服务（LBS）在实际应用中的重要性日趋凸显。由

2、于在建筑密集区域和室内存在较多障碍物阻挡，常用的卫星定位系统的定位性能受到严重影响，因此采用广泛存在的WiFi网络进行室内定位已成为当前研究的热点。论文首先设计了基于接收信号强度（RSSI）的被动WiFi定位系统。该系统主要包括前端AP模块、Socket通信模块、服务器模块以及定位算法模块，采用的是路由器“被动”定位的方法，其优势在于：（1）支持任何未预装APP或定位芯片的WiFi设备；（2）定位路由器无需进行硬件改造；（3）系统后台可以直接获得定位数据，无需待定位设备主动上报位置信息。本文通过软硬件的设计，实现了

3、各个模块的预设功能，为接下来的定位算法验证提供实际测试平台。其次，本论文研究一些新方法，从以下三个方面提高定位系统的精度：（1）采用高斯滤波法筛选收集到的RSSI数据，从而过滤掉存在较大误差的点；（2）研究常用的室内传播模型，并对室内环境衰减因子进行测试，进一步获得符合实测环境的传播损耗模型；（3）对比分析现有的定位算法，结合质心算法和极大似然算法，提出一种改进的基于极大似然和加权质心的混合定位算法。最后，将上述研究的新方法应用于本课题的被动WiFi定位平台，搭架了一套完整的定位演示系统；实测结果表示该系统较好的满

4、足了设计性能需求，同时相对于原有定位系统，在定位精度上实现了有效提高。关键词：被动WiFi定位接收信号强度值极大似然估计加权质心IAbstractInrecentyears,withtherapiddevelopmentofwirelesscommunicationtechnology,theimportanceoflocationbasedservice(LBS)hasbecomeincreasinglyprominentinpracticalapplication.Duetoobstacleblockingin

5、dense-constructedareasandindoors,thecommonlyusedsatellitepositioningsystemhasbeengreatlyinfluencedintermsofitspositioningperformance.Therefore,adoptingthewidelyexistedWiFinetworkforindoorpositioninghasbecomeahotspotincurrentresearches.ThethesisfirstdesignsaRSS

6、I-basedpassiveWiFipositioningsystemmainlycomposedoffront-endAPmodule,socketcommunicationmodule,servicemoduleandpositioningalgorithmmodule,andadoptingthemethodofrouter“passive”positioning.Theadvantagesofthissystemlieinthat:(1)itsupportsanyWiFidevicewithoutpre-i

7、nstalledAPPorpositioningchip;(2)nohardwaremodificationisneededforthepositioningrouter;(3)thebackgroundsystemcandirectlyobtainthepositioningdatawithoutwaitingforthepositioningtargettoactivelyreportitspositioninformation.Throughthedesignofthesoftwareandhardware,

8、thisthesishasrealizedthepresetfunctionsofthemodules,thusprovidingaactualtestplatformforthefollowingverificationofpositioningalgorithm.Secondly,thethesisstudiesanumberofnewmethodsto