基于位置指纹的WIFI定位技术研究

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近几年,基于位置服务(LBS)的广泛应用使得位置定位成为普适计算中一个重要的研究领域。基于位置指纹的WIFI定位技术由于定位成本低、依赖部署的WIFI环境、定位原理简单、实用性强等优点成为室内定位技术中最具有竞争力的定位方法。本文概述了基于位置指纹的WIFI定位技术的原理、过程和主流的算法,并以宁夏大学研究生三楼为实验场景,使用手机终端的WIFI分析仪软件来收集周围AP的RSS值,搭建了一个可以实现房间级别WIFI定位的实验环境。在离线数据收集阶段,分别采用最强AP法和均值AP法对数据进行预处理,并比较了两种预处理算法对后续数据定位精度的影响。在线匹配阶段,比较了贝叶斯概率算法和NN算法的定位性能。在NN算法基础上,提出了对AP加权的NN算法。根据每个AP信号的稳定程度来计算权值,使得稳定信号在匹配运算时占据更大的比重,减少噪声干扰对整体定位性能的影响。实验结果表明对AP加权的NN算法比原有的NN算法具有更好的定位性能。最后,针对定位过程中潜在的用户隐私泄露问题,提出了针对基于位置指纹的WIFI定位的安全加密模型,对用户隐私进行有效保护,并在理论上证明了该模型的正确性和安全性,为基于位置指纹的WIFI定位技术的进一步研究提供了参考价值。
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