基于众包的低开销室内定位关键技术研究及原型实现

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1、河北工业大学2015届本科毕业设计说明书河北工业大学毕业设计说明书作者：学号：学院：计算机科学与软件学院系(专业)：软件工程题目：基于众包的低开销室内定位关键技术研究及原型实现指导者：软件工程讲师(姓名)(专业技术职务)评阅者：(姓名)(专业技术职务)年月日河北工业大学2015届本科毕业设计说明书毕业设计（论文）中文摘要基于众包的低开销室内定位关键技术研究及原型实现摘要：随着建筑物规模越发庞大，结构愈发复杂，人们在其中活动时经常容易迷失方向，难以确定自己的位置，因此室内定位技术受到极大的关注。本文对基于众

2、包的地磁室内定位技术进行研究，首先对地磁特征进行研究，确定后续研究的可行性；然后讲述地磁空间和物理空间的映射，根据DTW算法计算出的曲线相似度，采用K-means算法对数据进行分类并将每一类进行融合，通过完成地磁空间和物理空间的映射实现地磁指纹数据库的建立；接下来研究了物理空间拓扑结构挖掘，用AP聚类算法处理采集的数据，经过融合处理得到物理空间拓扑结构图；最后介绍系统实现，实验表明采用众包建立的地磁指纹数据库进行定位时，误差在3m以内的概率高达80%，效果良好。关键词：众包；室内定位；映射；地磁指纹数据库

3、；物理拓扑结构3河北工业大学2015届本科毕业设计说明书毕业设计（论文）外文摘要TitleIndoorpositioningbasedcrowd-sourcingwithlowcostkeytechnologyresearchandprototypeimplementationAbstractAsmoreandmorelarge-scalebuildings’structuresbecomecomplex,peopleisofteneasytogetlostwhenpeopledoactivitiesin

4、buildingsanditisdifficulttodeterminetheirposition.Thereforetheindoorpositioningtechnologyisgettingmoreandmoreattention.Inthispaper,wedoresearchontheindoorpositioningtechnologybasedonmagneticcrowd-sourcing.Firstly,wemakeastudyongeomagneticcharacteristicsto

5、determinethefeasibilityofthenextresearch.Secondlymappingthegeomagneticspaceandphysicalspace,employingK-meansalgorithmtoclusterallcrowd-sourcingmagneticfingerprintsbasedontheDTW(DynamicTimeWarping)similaritycriteria.Afterclusteringeachcategoryarefused.Achi

6、evingtheestablishmentofgeomagneticfingerprintdatabasebycompletingthemappinggeomagneticspaceandphysicalspace;Nextstudyisphysicalspacetopologymining.UsingAPclusteringalgorithmtodealwiththecollecteddata.Givingphysicalspacetopologyafterthefusionprocess.Finall

7、y,systemimplementation.Experimentsshowthattheprobabilityoferrorislessthan3mupto80%whenestablishinggeomagneticfingerprintdatabasetolocateusingcrowd-sourcing.Theeffectisgood.Keywords:crowd-sourcing;indoorpositioning;mapping;magneticfingerprintdatabase;Physi

8、caltopology3河北工业大学2015届本科毕业设计说明书目录1绪论11.1定位技术的背景11.2国内外定位技术的发展状况11.3本课题的贡献以及研究意义21.4论文组织结构32室内地磁特征研究42.1地磁三轴特性52.2不同物理路径的地磁分布特性72.3不同高度的地磁分布特性72.4不同姿势采集的地磁分布特性92.5同一路径不同方向地磁分布特性112.6本章小结123基于众包的地磁指纹空间与物理空间的位置映射133.1