基于磁场指纹辅助的手机室内定位系统*
2016-10-21杨增瑞段其昌毛明轩段盼黄晓刚
杨增瑞,段其昌*,毛明轩,段盼,黄晓刚
(1.重庆大学自动化学院,重庆400044;2.国网重庆市电力公司南岸供电分公司,重庆400060;3.国网重庆电力公司潼南供电公司,重庆402660)
基于磁场指纹辅助的手机室内定位系统*
杨增瑞1,段其昌1*,毛明轩1,段盼2,黄晓刚3
(1.重庆大学自动化学院,重庆400044;2.国网重庆市电力公司南岸供电分公司,重庆400060;3.国网重庆电力公司潼南供电公司,重庆402660)
针对当前室内无线定位信号强度易受干扰、设备部署维护成本高等缺点,以及手机在室内航位推算过程中定位误差随时间累积的问题,本文提出了基于粒子滤波磁场匹配的室内定位方法。相比于传统的航位推算方法,通过改进步态判断方式,并提出了动态步长估计算法和卡尔曼滤波航向估计算法,有效减少步态误判和定位误差。同时通过结合航位推算位置选择粒子滤波算法中的重采样区域,加快粒子收敛速度。最后,通过仿真分析和实际室内环境测试结果表明,本文提出的定位方法能够有效地减小定位误差,并实现2米的定位精度。
地磁匹配;航位推算;室内定位;卡尔曼滤波;粒子滤波
EEACC:5100doi:10.3969/j.issn.1004-1699.2016.09.025
随着近年智能设备的兴起以及人们对精确定位服务的需求,室内定位技术成为人们研究和关注的焦点。目前,主流的室内定位技术包括A-GPS[1]、红外线定位[2]、超声波定位[3]、惯性传感器定位[4]、蓝牙定位[5]、射频识别定位[6]、WiFi室内定位[7]和超宽带定位[8]等技术。定位方法主要有TOA、TDOA、RS⁃SI测距以及RSSI指纹[9-10]。其中,因WiFi在商场、飞机场、博物馆等大型室内场所的广泛部署和应用,WiFi定位技术已成为较为流行的室内定位技术。……
