基于WiFi的移动终端无线定位系统.docx

摘要：目前，无线定位广泛应用于当今信息化时代的技术领域中，它出现在军事通信、灾害应急、车辆导航，也出现在人们的日常生活中的社交平台。同时WiFi技术的飞速发展，使之成为定位技术的另一种途径。如今，WiFi无处不在，小至每个人的家中，大至遍布于各大商场，各大学校，医疗机构，餐厅，公交站，地铁站等人群密集的公共场合。在这之前，GPS（全球卫星定位系统）由于受到了密集建筑物的影响，导致在室内得到无法精确的定位，现如今，人们的移动设备越来越先进，都是可以连接WiFi，由此可以通过WiFi定位获得人们的精确位置，在很大程度上给定位技术带来很大的提高。本文根据基于WiFi的移动终端无线定位的算法进行学习仿真与研究，诠释了WiFi定位算法的意义。

-本次WiFi定位，本文详细的介绍了WiFi定位的几种算法，分析了在WiFi环境中，影响位置指纹的部分有因素，并且运用WiFi定位的算法使用Matlab进行仿真实验，选用汇聚节点来对比几种算法的差异。通过改变汇聚节点的个数，然后进行定位，并且标记处定位点。

在室内定位中，选用合适的算法，可以充分消除在利用WiFi定位技术中环境对定位的影响，当然，参考点对于WiFi定位的影响还是挺大的，在仿真实验中，3个节点定位较为精确，节点个数必须大于等于3，如果是2个节点进行定位，那么很难判断出目标定位节点位置；当节点个数等于3时，目标定位节点较为精确；当定位节点大于3时，对于部分算法来说误差相对来说比较大。

关键词：室内定位；移动设备；WiFi定位；参考节点

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 研究背景-1

1.2 WiFi定位的国内外现状-1

1.3 研究内容-2

1.4 论文组织结构-2

2 WiFi定位技术-4

2.1 WiFi基础-4

2.1.1 IEEE 802.11系列标准概述-4

2.1.2 WiFi网络成员与结构-4

2.2 位置指纹法-6

2.2.1 概述-6

2.2.2 位置指纹数据库-6

2.2.3 位置估算法-8

2.3 轨迹优化-11

2.3.1 状态空间模型-11

2.3.2 贝叶斯递推估计原理-12

3 WiFi定位的基本方法-14

3.1 三边测量法-14

3.2 抵达角度定位方法-14

3.3 双曲线定位法-15

3.4 最小二乘法-16

4 定位算法在Matlab下仿真-17

4.1 Matlab简介-17

4.2 Matlab代码及仿真结果-17

4.2.1 RSSI算法-17

4.2.2 三边法-19

4.2.3 KNN算法-21

4.3 实验分析-25

5 案例分析-26

5.1 商场定位系统概要-26

5.2 总体设计需求-27

5.3 具体实施-28

5.4 小结-29

6 总结与展望-30

6.1 总结-30

6.2 展望-30

参 考 文 献-32

致 谢-33

附 录-34