基于中心矩改进的WiFi室内定位算法
2018-04-18单志勇
于 洋 陈 光 单志勇 陈 艳
(东华大学信息科学与技术学院 上海 201620)
0 引 言
目前,影响最大、定位覆盖最广的定位系统是美国的全球卫星定位系统GPS[1],它以全方位、全天候、高精度、高效率作为其独特优点。但是,在室内如商场、医院、博物馆及地下停车场等公共场所,由于GPS卫星发射的无线电信号无法穿透建筑物墙壁,以致于使用全球卫星定位系统来进行精确的室内定位存在着很大的局限性。
针对GPS在室内定位中存在的问题,各种室内定位技术如RFID[2]定位技术、红外线[3]定位技术、ZigBee[4]定位技术、超声波[5]定位技术、WiFi[6-7]定位术、 蓝牙[8]定位技术、地磁[9]定位技术应运而生,并已经成功地应用于民用和商业领域中。其中,比较典型的有微软研究院的RADAR[6]定位系统,美国马里兰大学的Horus[7]定位系统,加利福亚大学的Nibble[10]定位系统,麻省理工学院的Cricket[11]定位系统,北京航空航天大学的Weyes[12]定位系统,以及清华大学的WILL[13]定位系统等。
在这些定位技术中,基于WiFi的室内定位技术由于WiFi网络的广泛普及和通信能力强优点,已经成为目前主流、也是未来最具发展潜力的室内定位技术。WiFi定位技术的独特优势在于WiFi芯片已经在各类用户智能终端,诸如智能手机、平板电脑中得到广泛普及,并且随着“无线城市”的发展,国内各大城市的运营商在众多公共场所均已安装了大量的WiFi热点,通过利用现有的这些WiFi设施,能够显著降低建设与长期维护成本[14]。
针对室内环境下接受信号强度RSS值波动较大问题,本文根据参考点RP(Reference Point)信号强度分布的中心矩特征值,设计了一种改进的WKNN定位算法。……
