基于WIFI指纹方法的室内定位系统研究

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全球定位系统(GPS)有效地解决了室外的定位问题。然而,室内定位问题是研究领域中的一个热点难点问题。由于GPS在室内几乎不起作用,因此,研究者们提出了许多备选方案。其中最具潜力和最受欢迎的方案是指纹识别定位。该方案需要一个训练阶段,用于收集需要定位到数据库(称之为无线电地图)的学校的无线电信号强度样本(RSS)。无线电信号可以来自WiFi接入点,GSM基站或其他RF网络。WiFi以其高普及率优先被选择为室内定位系统的主要信号。于是,在定位阶段,用于定位的移动设备可以通过对比收集到的当前RSS样本和在训练阶段建立的无线电地图进行定位。我们在Android平台上开发了基于WiFi指纹识别方法的室内定位系统,并应用机器人系统配合许多部署在地面上的廉价RFID来使训练过程自动化。该系统可以定期更新无线电地图映射到当前的RSS模板,不仅能大大减少人力,而且能保持系统的定位精度。该实验在58平方米的108个参考点的实验室中进行。系统实现了人工手动收集训练数据库下3至6米的平均精度;机器人自动收集训练数据库下1至5米的平均精度。实验结果表明自动数据采集不仅大大减少了人力,而且能够保持系统的定位精度的优势。
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