差分气压测高在室内定位系统中应用的性能分析

针对室内定位系统测高分辨率并不理想的情况,为了解决楼层分辨的问题,采用Intersema公司出产的基于MEMS技术的数字压力传感器MS5534C和AVR单片机设计并实现了差分气压测高模块。阐述了差分气压测高的思想,分析了影响测高的因素,介绍了数字压力传感器MS5534C,重点从差分气压测高系统的稳定性、可靠性角度分析了差分气压测高在室内定位系统中应用的性能。实验结果表明,差分气压测高技术辅助室内定位系统可以提高用户测点绝对高度的测量精度以及高程分辨率,能满足日常高程定位需求。     

基于RSSI的差分定位模型在粮库测温中的应用

传统粮库粮食温度测量中,测温节点的室内定位精度依赖大量信标节点,给实际的工程应用带来了极大不便。为简化应用模型,根据无线电波的距离衰减曲线特性建立差分定位模型,提出了基于接收信号强度指示(Received Signal Strength Indication,RSSI)差分定位模型的粮库测温节点定位方法。模型采用动态信标节点,根据RSSI值依次确定距离信标节点最近的未知节点,最终实现全部节点的定位。实验表明,基于RSSI差分定位模型的粮库测温节点不需要额外布置信标节点,可以降低环境随机误差,而且定位精度高于传统测距定位模型。     

基于机器学习与蓝牙RSSI的室内定位技术研究

对一种基于蓝牙RSSI(received signal strength indicator)结合机器学习算法的室内定位技术进行了研究。以蓝牙低功耗信标作为发射节点,接收移动节点的RSSI信号,通过三坐标测算技术,结合k近邻（k-nearest neighbor, k-NN）机器学习算法,参考已知信标节点对移动节点RSSI数据进行分类,估算出待测点坐标,从而定位室内用户位置。所研究的室内定位技术,综合运用了蓝牙低功耗信号处理、RSSI测距及机器学习等多种技术,能精确地用于各种静态或动态的应用室内定位场景。在某高校图书馆室内部署本文技术方案,测试结果表明机器学习结合蓝牙RSSI的室内定位精度相比传统定位方法得到提高。     

基于模糊控制的无线传感器网络室内定位算法

提出了一种通过无线传感器网络组网,利用基于模糊算法的改进接收信号强度指示(RSSI)测距技术来进行室内定位的系统设计方案。通过模糊状态分类建立环境气候和障碍物的模糊分布参数,对“距离-损耗”模型进行改进,算出其隶属函数,从而得到较准确的测距公式,计算出移动节点的位置信息。实验结果表明：提出的定位算法在对移动节点定位的实时性和准确性上能满足实际需要,具有应用价值。     

基于射频识别的室内定位系统设计

在分析室内定位应用背景的基础上,提出一种基于射频识别的室内定位系统设计方案,重点设计了室内定位系统的硬件模块和软件模块;硬件模块设计主要包括读取器模块、标签模块和接口电路模块;设计实现了对室内物体的定位信息的获取以及进行穿过障碍物获取数据的功能;软件模块主要包括主程序流程设计;实验结果表明可以在30m*30m的范围内获取到室内物体位置信息的信号强度指示,由传输模型定位出位置,计算出误差值。     

基于T-RL衰减多墙模型的室内定位技术

在基于接收信号强度指示(RSSI)的室内无线传感器网络定位系统中,无线信号的传播方向由于墙壁的遮挡发生变化使得RSSI测量值不准确,导致信道模型建立困难,无法实现较高的定位精度。因此,提出了一种新的环境自适应路径衰减模型,在传统对数路径模型的基础上,该模型考虑了无线信号遇到墙体时产生的反射损耗和透射损耗并推导出相应的路径衰减,在定位实验中,选取3.5 m作为最佳通信距离,采用三边测量定位算法计算得到未知节点的位置坐标。实验结果表明,所提出的基于T-RL衰减多墙模型的定位精度比传统路径损耗模型提高了26.9%,室内定位效果有所提升,且有更好的环境适应性。     

基于RFID的室内定位算法

随着普适计算研究的不断发展,更多的应用需要知道物体的位置信息,而原有的定位技术无法满足室内定位的要求,室内定位技术已经成为研究热点.文章简要介绍了将RFID应用于室内定位的LANDMARc算法和VIRE(虚拟标签消除)算法,并针时VIRE算法存在的问题提出了一种基于拉格朗日插值的改进算法.最后的实验结果表明,与VIRE算法相比,改进算法的定位精度提升5%到50%.     

MS5534B在大气压力监测系统中的应用

提出了一种采用MS5534B数字式气压传感器监测大气压力的设计方案,分析了MS5534B的工作原理,介绍了基于MS5534B的大气压力监测系统的硬件及软件设计。实际应用表明,MS5534B具有测量精度高,响应速度快,功耗低等特点,满足大气压力监测系统的要求。     

气压计辅助的UWB室内定位方法

针对现代多楼层建筑的室内定位需求,提出一种用气压计辅助超宽带(UWB)的室内定位方法,修正UWB室内定位在高度方向的误差,减少基站数量,进行准确的三维定位,并实时动态更新位置.在UWB二维平面定位的基础上,通过差分气压测高模块采集楼层的气压数据,构建楼层气压模型,辅助UWB在室内高度方向的定位.同时,在数据处理时,采用...     

基于RSSI测距的WiFi室内定位算法研究

考虑AP(接入点)部署高度对定位精度的影响,提出了一种消除高度影响的加权质心定位算法.首先对采集的RSSI(接收信号强度指示)进行高斯拟合和Kalman滤波,根据室内信号传播模型得出终端与AP的距离;然后用几何方法对垂直距离做了消除,得出AP和终端的平面距离;最后用消除高度影响的加权质心定位算法计算位置.对于多层建筑物,还提出了一种楼层识别方法,结合二维平面定位构成近三维室内定位算法.在实验楼内用以上方法进行楼层识别,识别率可这100％.在大型教室进行定位实验,结果表明:改进后的算法相比传统定位算法在精度和稳定性上都有一定的提高.     

基于粒子群算法的传感器网络室内定位系统优化

通过接收信号强度指示(RSSI)和欧氏距离的非线性函数映射关系来进行弱移动目标的距离估计.以最大似然估计(MLE)法为基础,结合电磁波在自由空间中的传播特性,重新构建基于粒子群优化(PSO)定位算法的适应度函数来提高无线定位精度.并提出了一种惯性权重优化的自适应学习机制来优化全局搜索能力和局部搜索精度,提升定位算法的容错能力.测试结果表明:本室内定位算法具有抗干扰强、鲁棒性好和无线定位精度高等优点.     

基于WiFi的动态室内定位方法研究

针对传统的室内定位算法难以有效解决节点动态移动对定位的影响问题,设计了一种基于优先级的动态跨层数据队列管理方法.分析了传统位置指纹的定位方法和容迟性问题,在数据链接层和MAC层之间实现优先级的数据队列管理机制,实验结果表明:融入该机制的室内定位比传统定位方法有更好的定位精度,数据传输率和自适应性.     

基于RSSI的自适应分段曲线拟合室内定位算法

针对室内环境因素对定位结果影响较大的情况,提出了一种基于接收信号强度指示（ RSSI）的自适应分段曲线拟合定位算法来提高室内定位的精度。在对原始RSSI数据预先进行高斯滤波处理的基础上,针对环境参数利用自适应分段曲线拟合的方法建立信号传播模型,最后采用最小二乘法计算出未知节点的坐标。实验结果表明：提出的算法定位精度更高,定位结果更稳定可靠,能够适应不同的室内环境。     

一种基于信号强度的室内定位干扰抑制新方法

针对WiFi、蓝牙等基于信号强度的室内定位技术易受遮挡、反射等影响,导致较大定位误差的问题进行研究.在室内信号传播模型的基础上,推导出基于信号传播模型的场强测距模型,根据该模型对现有定位解算中的牛顿迭代算法进行改进,对不同信号计算不同权值,采用加权最小二乘法求解,在不增加解算复杂度的情况下,提高定位精度.仿真表明,该算法抑制干扰能力强,有效提升了定位精度.     

基于聚类分析优化的距离修正室内定位算法

基于接收信号强度RSSI的定位系统易受环境影响,提出一种基于聚类算法分析的高斯混合滤波的RSSI信号处理优化策略,通过优化接收信号强度及距离修正的四边质心定位算法对未知节点进行精确室内定位,使用蓝牙4.0信标节点进行实地实验。实验结果表明,该算法可以有效提高测距精度,改善系统的定位精度,比传统加权质心算法的定位精度提高了34.6%,且定位平均误差不超过0.5m,可满足室内定位精度要求。     

DR/RSSI组合室内定位系统设计与实现

针对缺少全球定位系统情况下的室内定位需求,提出了一种航位推算/接收信号强度指示组合的室内定位算法。基于搭载多传感器的智能移动终端,采用方位传感器监测航向,通过监测Z轴加速度判定步数,利用接收信号强度指示的绝对定位在线更新步长和修正航位推算产生的积累误差,充分发挥了两种定位方法的优势。对采用航位推算/接收信号强度指示组合算法的室内定位系统在安卓平台上进行了实现及有效性验证。     

一种基于无线传感器网络的加权阈值质心定位算法

接收信号强度指示(RSSI)是一种根据信号的损耗和距离的关系的测距定位方法,但是由于噪声、传播模型和障碍物的影响,信号的衰减关系是不一致的,距离越远精确度越低。提出一种距离倒数的加权阈值的算法,将距离较远不在阈值范围内的点舍去,对保留下的点加权精细定位。实验仿真结果验证了该算法有效性地提高了定位精度,降低了定位误差率。     

分步定位法在ZigBee定位系统中的应用

在几种常规定位算法分析基础上,提出一种新型分步定位法。通过利用待测移动节点最近的3个参考节点可快速计算出移动节点的坐标值,从而使定位算法更容易实现。实验结果表明,该方法在不增加任何硬件成本的前提下可显著提高定位精度并增强系统稳定性,同时降低环境噪声带来的测量误差。与常规定位算法相比,该算法可广泛应用于各种基于距离的定位场合。     

基于无线传感器网络的低功耗室内定位系统

提出一种实现室内定位的无线传感器节点架构,定位节点的设计采用低功耗微控制器MSP430F1611和符合ZigBee协议的无线收发芯片CC2420.通过测量参考节点和移动节点之间的接收信号强度(RSSI),利用射频衰减模型,在三边测量法的基础上采用质心定位算法,计算出移动节点的位置信息.初步实验结果表明:提出的定位算法在...