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为了提高室内实时定位中定位精度不高，并解决定位结果跳动过快的问题，提出了一种基于稀疏表示的室内定位算法。针对基于无线信号的定位方法精度不高，采用稀疏表示多分类算法提高定位精度。针对定位结果过快的跳动，利用卡尔曼滤波对位置坐标进行滤波处理，使定位结果更加接近真实的运动轨迹。结合稀疏表示与卡尔曼滤波算法，并通过仿真实验和实验台实验验证了算法的性能，算法的定位精度比传统的KNN算法有明显提高，并且定位结果更加接近真实的运动轨迹。