无线室内定位系统研究

随着普适计箅的发展,无线室内定位成为一个重要的研究方向,本文分析和比较了现有的一些无线定位系统,指出了未来定位研究的几个方面。     

基于RFID的室内定位系统研究

RFID技术是一种全新的非接触自动识别技术,是物联网技术进行用户识别和定位处理的前提。文章在简单介绍RFID技术的基础上对基于到达时间、基于到达时间差、基于到达角、基于到达信号强度和基于相位的定位技术进行了分析。分析结果表明基于相位信息的定位系统相比其他系统而言,对硬件要求不高,可操作性强,有较强的抗干扰能力,具有较高的实用价值。     

基于CC2431的室内定位系统

在室内环境下对移动目标定位可使用的技术主要有超声波定位技术、射频识别技术以及基于接收信号强度(RSSI)的定位技术.经过比较,基于接收信号强度(RSSI)的定位技术更适合于复杂的室内环境.介绍基于RSSI定位机制的CC2431片内集成定位引擎在室内定位系统中的应用,并在室内环境下进行了实测,其定位效果良好.     

基于ARKit的博物馆室内定位系统研究

本文针对博物馆中,不同艺术品摆放比较分散,导致参观者无法及时找到想要欣赏的艺术品的问题,提出制作一种ARKit的博物馆室内导航系统,为游览者提供精确的室内导航,提供引导和指引服务.测试结果表明,在系统中给不同的艺术品进行位置信息创建后,可以实现较为准确的路径规划和AR导航功能.     

声表面波室内定位系统与算法研究

鉴于声表面波技术的无源优势,搭建了由声表面波标签和阅读器构成的室内定位系统,在测量标签回波信号强度时,可有效减小多径效应的影响。设计了以三边定位为基础的定位算法,包括测距、选星、位置估计3个阶段,分析了3个定位圆之间位置关系可能出现的全部情况,并有针对性地进行自适应修正。仿真测试结果验证了定位算法的定位误差小于根心法和加权质心法。系统测试结果表明,定位系统可实现2 m×2 m的定位,平均定位误差为31.84 cm。室内定位系统和算法以较少的锚节点实现了较小的室内定位误差。     

室内可见光异步定位系统光学边界研究

为了研究室内可见光ID定位系统中可见光分布对定位功能实现的关系,搭建可见光通信异步ID定位系统,通过模拟仿真与实验相结合的方法,得出定位系统的定位范围和传输误码率分布。实验结果表明:利用Matlab可以近似地模拟实际模型的空间光分布,在光分布的三维分布图中找出定位系统光学边界,准确地调节定位系统的定位阈值。进一步搭建了50 cm50 cm50 cm的定位系统原型,在光学边界范围内实现无误码率的异步通信和定位功能,而在定位边界上,信号传输的误码率迅速上升,当信噪比为25 dB时,在光学边界上会出现8 cm的信号盲区,适当增加系统的信噪比,将有效降低信号盲区的大小。     

ZigBee室内定位系统定位精度优化算法研究

基于ZigBee进行室内无线定位系统的开发已经成为热点,这是由于采用无线通信可以节省成本,使用也更加方便.但同时,基于接收信号强度指示(RSSI)的测距和定位易受多种因素的影响,使得测距和定位的误差都比较大.提出了针对室内小环境范围内的定位系统,提出了获取RSSI的方法(中值过滤和均值过滤)和定位的优化算法(基于极大似然估计法加权取均值的定位优化算法),通过两种方法的结合,提高了定位精度.同时,利用LabVIEW软件开发上位机.     

基于地球磁场的室内定位系统的研究

文章设计了基于地磁的室内定位系统,给出了系统的结构框图,介绍了地磁的模型及地磁基准图的构建。然后介绍了地磁的校正方法以及基于蒙特卡洛方法的粒子滤波地磁匹配算法。文章在粒子滤波的重采样过程中通过复制重要粒子以及重新采样低权值粒子提高了定位的性能。     

兼顾照明的室内可见光定位系统研究

为了解决目前室内定位算法精度不高等问题,设计了一套兼顾照明与定位的可见光室内定位装置。首先按照国际照度标准对室内光源进行了布局,然后设计了强度调制/直接检测的可见光收发系统和以STM32为核心处理器的室内定位系统平台,最后采用多点标定相对定位方法,实现了目标点坐标及区域的标定。结果表明,在满足照明的条件下,测量误差低于10cm,部分定位区域的测量误差为3cm,甚至0cm;误差分辨率为0.1cm,相对误差小于10cm。该研究为目前室内定位技术提供了一种方案。     

基于WiFi的室内定位技术在博物馆的应用

在室内定位技术迅速发展的时代,由于WiFi技术的传输速度快、运行稳定、传输流量大等特点,因此在博物馆的展示导览服务领域内可以将WiFi技术与智能终端相结合,弥补传统人工讲解服务所存在的不足,既满足了观众需要,又有利于博物馆对展品的保护与管理。本文通过一个WiFi室内定位系统的实践应用展示了基于该技术在博物馆应用的可行性和有效性。     

基于智能复合天馈线的室内覆盖系统故障处理维护策略研究

本文对目前移动通信中常用的天馈线模式和室内分布系统维护情况进行了分析,针对造成通信质量下降的重要因素：天馈线系统的维护问题进行探究,提出了基于智能复合天馈线远程供电传输模式下对室内分布系统的故障处理和维护方式,建立了新的故障监控和维护方式。在原有移动通信基站智能复合信号源和直流电源合路进天馈线远程传输供电系统的基础上通过增加室内分布天馈系统故障监测模块和功分器自动控制增益模块内置定向耦合器。并与天馈线驻波比或回损的值和隔离度及电压/电流标准数据库数学模型配合共同来实现室内分布系统天馈线的安装质量和网络运行情况的好坏判断。     

基于场强地图的室内定位技术研究

室内定位技术的发展,要求能提供快速建立、适应性强、成本低的定位系统。基于场强地图的室内定位技术,能大幅减少离线测试工作量。针对当前离线阶段存在预测场强不准的问题,提出了追踪共轭梯度法,能快速建立场强地图。在线阶段提出了加权差分坐标K最近邻法,结果表明该方法与传统方法相比,能使离线阶段的反演模型数据优化,使得在线阶段的定位匹配误差进一步减小,获得更高的定位精度。     

高精度室内定位算法与技术综述

近年来高精度室内定位算法和技术的研究成为热点.任何一种孤立的定位技术由于其技术的独特性、局限性,无法满足现实需要.因此,本文对室内定位相关技术进行综合.首先对室内定位技术的应用前景做简单介绍,然后对目前主流的室内定位信道模型进行总结,然后对各种常用室内定位信标技术进行综述.最后指出采用单独的信标和定位技术,很难满足应用...     

基于电源线和位置指纹的室内定位技术

该文提出将室内环境不可或缺的电源线作为天线,通过在电源线上注入宽带高频信号构造室内空间的位置指纹,进而实现室内空间精确定位。首先介绍了电源线上宽带高频信号注入模块的实现技术,以及室内空间位置指纹的构造方法;其次,介绍了基于朴素贝叶斯分类算法的室内定位原理;最后,通过实验分析证明在多训练样本情况下,基于朴素贝叶斯分类算法的定位算法比基于K最邻近点(KNN)分类算法的定位算法有更好的定位准确率和时间迁移适应能力。     

基于改进免疫粒子群优化算法的室内可见光通信三维定位方法

针对室内可见光通信中3维定位精度不高和定位时间较长的问题,该文提出基于改进免疫粒子群(IIMPSO)算法的室内可见光通信(VLC) 3维定位方法。通过分析室内多径效应,选取合适的视场角(FOV)以减少反射影响,同时完善了倾斜状态下的定位模型,并采用卡尔曼滤波算法以降低环境干扰对接收功率的影响,在此基础上与改进的免疫粒子群算法相融合。仿真结果表明,在5 m×5 m×3 m的室内环境中,该文所提出的3维定位系统平均定位误差为0.031 m,定位时长为2.3 s。与现有的3维定位系统进行比较,其定位精度与收敛速度均得到明显改善。

     

基于地磁辅助的室内行人定位航向校正方法

在基于惯性传感器的室内人员自主定位系统中,由于陀螺仪存在随时间增长的漂移,需要依靠地磁场对航向校正。然而,室内场景中地磁场会受到比较严重的干扰,磁力计自身也存在一定误差,严重影响了地磁场辅助定位的航向校正效果。该文提出一种地磁辅助的室内定位航向校正方法,该方法首先结合人体运动模型对磁力计进行校准,获取相关校准系数,提高磁力计解算航向精度。在此基础上利用改进的磁场准静态检测方法提取可用的磁力计观测量,经校准系数校准后结合零速更新算法(Zero velocity UPdaTe, ZUPT)辅助的扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter, EKF),对陀螺仪航向进行滤波校正。实验结果显示在长约684 m的轨迹下航向误差仅为3.2定位误差小于0.5 m,定位精度优于0.2%,验证了该方法较传统的磁场辅助航向校正方法的优越性。     

基于UWB的高精度室内定位系统

在室内环境下,全球定位系统(GPS)以及其他定位技术受许多不可抗拒的因素影响无法对用户进行精准定位。然而,从移动互联到物联网,位置是一个基础的不可或缺的信息,对于精细化的行业应用需求来说,越精准的定位信息越能带来更高的价值。所以,为向群众提供无所不在的位置服务,对UWB(Ultra Wide Band)技术与TOA(Time of Arrival)的定位算法进行了研究,并设计出了一款基于UWB技术的高精度室内定位系统。最后,通过试验验证了系统的精准度能达到厘米级,且实时性较好。     

基于智能终端的室内定位系统研究与实现

针对全球定位系统GPS不能提供令人满意的室内定位结果,提出一种基于接收信号强度的WLAN指纹匹配定位技术,采用一种创新式的指纹库构建方式,改进加权K近邻算法,同时利用指纹匹配的优点来校准行人航位推算的累积误差,提高定位精度,设计完成一套基于智能终端的绝对定位系统。实验结果表明,与传统无线定位算法相比较,改进的无线指纹匹配定位平均误差为1.66 m,无线修正航位推算平均定位误差为0.56 m,达到了室内定位精度的标准,验证了改进算法的有效性及导航系统的实效性。