基于移動(dòng)終端的室內(nèi)定位技術(shù)研究中期報(bào)告

基于移動(dòng)終端的室內(nèi)定位技術(shù)研究中期報(bào)告一、研究背景隨著移動(dòng)設(shè)備的普及，室內(nèi)定位技術(shù)已成為各個(gè)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。在室內(nèi)定位技術(shù)中，移動(dòng)終端通過獲取Wi-Fi信號(hào)、藍(lán)牙信號(hào)、慣性傳感器等多種信息來(lái)計(jì)算自身位置，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)導(dǎo)航、地圖定位、距離測(cè)量等功能。本研究旨在探討基于移動(dòng)終端的室內(nèi)定位技術(shù)，研究對(duì)象主要包括Android和iOS系統(tǒng)，并以Wi-Fi信號(hào)和藍(lán)牙信號(hào)為主要定位手段，結(jié)合慣性傳感器和地磁傳感器來(lái)提高定位的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。二、研究?jī)?nèi)容（一）技術(shù)背景調(diào)查1.1普及程度分析通過對(duì)移動(dòng)設(shè)備用戶普及率的研究，發(fā)現(xiàn)移動(dòng)設(shè)備已經(jīng)普及到了各個(gè)年齡層和社會(huì)群體，并且隨著智能手機(jī)功能的不斷增強(qiáng)，用戶對(duì)移動(dòng)設(shè)備的使用也越來(lái)越頻繁。1.2室內(nèi)定位技術(shù)現(xiàn)狀當(dāng)前，室內(nèi)定位技術(shù)主要采用Wi-Fi信號(hào)、藍(lán)牙信號(hào)、超聲波等技術(shù)來(lái)定位。其中，Wi-Fi定位技術(shù)是最被廣泛采用的技術(shù)之一。藍(lán)牙信號(hào)則更加適用于小范圍的室內(nèi)定位場(chǎng)景。1.3室內(nèi)定位技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景室內(nèi)定位技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景包括室內(nèi)導(dǎo)航、商場(chǎng)廣告推送、健身記錄、室內(nèi)跑步等，其中室內(nèi)導(dǎo)航和商場(chǎng)廣告推送是應(yīng)用較為廣泛的場(chǎng)景。（二）技術(shù)原理及實(shí)現(xiàn)2.1Wi-Fi信號(hào)定位原理Wi-Fi信號(hào)定位主要基于AP（接入點(diǎn)）的信號(hào)強(qiáng)度和位置進(jìn)行計(jì)算，利用貝葉斯公式對(duì)信號(hào)進(jìn)行分析，進(jìn)而推斷出手機(jī)的位置。2.2藍(lán)牙信號(hào)定位原理藍(lán)牙信號(hào)定位主要是利用接收到的藍(lán)牙信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行定位，采用RSSI（接收信號(hào)強(qiáng)度指示）算法來(lái)計(jì)算手機(jī)位置。2.3室內(nèi)定位算法室內(nèi)定位算法主要由基于距離估計(jì)的算法、基于指紋庫(kù)匹配算法、基于慣性傳感器機(jī)器學(xué)習(xí)算法等組成。這些算法可以結(jié)合使用，以達(dá)到更準(zhǔn)確、更穩(wěn)定的室內(nèi)定位效果。（三）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與比較3.1實(shí)驗(yàn)環(huán)境實(shí)驗(yàn)環(huán)境包括一間大小約為30平米的室內(nèi)空間，其中擺放10個(gè)以上的Wi-Fi接入點(diǎn)和5個(gè)以上的藍(lán)牙信標(biāo)。3.2實(shí)驗(yàn)步驟步驟1：測(cè)試采集信號(hào)。分別記錄5組or10組不同位置下的Wi-Fi信號(hào)和藍(lán)牙信號(hào)。步驟2：建立指紋庫(kù)。將采集到的信號(hào)數(shù)據(jù)上傳到指紋庫(kù)中，進(jìn)行數(shù)據(jù)匹配計(jì)算。步驟3：測(cè)試室內(nèi)定位。利用采集到的信號(hào)，通過算法進(jìn)行室內(nèi)定位，記錄結(jié)果。步驟4：定位結(jié)果分析。對(duì)不同算法進(jìn)行比較分析，并找出最優(yōu)算法。3.3數(shù)據(jù)處理與分析通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并綜合加權(quán)分析，得出最優(yōu)算法。三、預(yù)期成果我們的研究將得到如下成果：1.掌握基于移動(dòng)終端的室內(nèi)定位技術(shù)原理和算法；2.實(shí)現(xiàn)基于Wi-Fi信號(hào)