基于多模指纹匹配的室内定位系统设计与实现.pdf

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1、2013年5月计算机工程与设计Mav．2013第34卷第5期COMPUTERENGINEERINGANDDESIGNVo1．34No．5基于多模指纹匹配的室内定位系统设计与实现杨广龙，孔勇平，钟致民，张玉良(中国电信股份有限公司广州研究院，广东广州510630)摘要：通过分析近年来基于WiFi信号强度检测的室内定位技术研究成果，提出了一种基于WiFi和运营商基站信号(GSM、CDMA2000、wCDMA)等多模信号指纹匹配的室内定位系统。该系统采集WiFi和基站等无线多模信号，经过归一化、平滑化过滤生成与室内定位点相匹配的多模指纹数据库，通过移动终端实时获取的多模指纹信号与多模指纹

2、数据库匹配，从而实现精确的室内定位。实验结果表明，系统能够实现室内精准定位，并对于WiFi信号的变化有较强的适应性。关键词：多模指纹；室内定位；指纹匹配；无线保真；基站信号中图法分类号：TP391．4文献标识号：A文章编号：1000—7024(2013)05～1896—06Multimode—fingerprintmatchingbasedindoorpositioningsystemdesignandimplementationYANGGuang—long，KONGYong—ping，ZHONGZhi—min，ZHANGYu—liang(GovernmentandEnterpri

3、seCustomerSolutionDepartment，GuangzhouResearchInstituteofChinaTelecomCompanyLimited，Guangzhou510630，China)Abstract：ByanalyzingtheindoorpositioningtechnologyresearchresultwhichisbasedonWiFisignalstrengthdetection，proposesaindoorpositioningsystembymatchwiththesignalstrengthofWiFiandmobilephone(G

4、SM，CDMA2000andWCDMA)．ThesystemacquiresWiFiandmobilephoneRSSI．afternormalization。smoothingfiltertogenerateamulti-modefingerprintda—tabasematchedwithindoorpositioning．Finally，bymatchwiththemultimodefingerprintsignalobtainedbythemobileinrealtimeandmultimodefingerprintdatabasetoachieveaccurateindo

5、orpositioning．Theexperimentprovedthatthesystemcanachieveindoorprecisepositioning，alsoiswithstrongadaptabilitytothechangeoftheWiFisigna1．Keywords：muhimodefingerprint；indoorpositioning；fingerprintmatch；W；Basestationsignals0引言1基于WiFi信号强度的室内定位技术目前GPS定位、基站定位等各种定位技术都已经广泛wiF卜英文全称“WirelessFidelity”，即无

6、线保真技应用到人们的生活、工作中，但是这些定位技术都存在一术，IEEE802．11规范的统称，也俗称为wLAN。它与蓝定的局限性，或受环境的制约大、耗费电量，或定位不够牙技术一样，同属于在办公室和家庭中使用的短距离无线准确，随着经济技术的发展，人们迫切需要定位更为精确，技术。该技术使用的是2．4GHz附近的频段。WiFi是由无应用更为广泛的定位技术，特别是在室内精确定位方面，线路由器(WLANRouter)、无线接入点(AP)和无线网个人和行业都有着强烈需求。例如好友之间需要分享具体卡组成的无线网络。无线路由器、AP等节点就是WiFi定的室内位置；物流快递企业需要掌握其雇员和设备在

7、大厦位的支撑点。人们常说的“WiFi”一般是指无线路由器，内的实时位置以指挥其就近送达物品，面向市民服务的政“WiFi定位”一般指通过能感测到的WiFi无线路由器来计府部门需要给来办事的市民提供政府大楼内的办事路径指算出终端的位置。引，等等。部署WiFi无线路由器的最初目的并不是为了实现定位收稿日期：20120618；修订日期：20120820作者简介：杨广龙(1977一)，男，广东普宁人，硕士，工程师，研究方向为行业移动信息化平台和应用、移动互联网产品设计；孑L勇平