基于GPS-WiFi-蜂窩的室內(nèi)外無縫定位技術(shù)研究及定位系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、二十一世紀(jì)以來，無線通信技術(shù)的快速發(fā)展深刻地改變著世界經(jīng)濟的發(fā)展方向和人們的思維及生活方式。隨著智能終端的快速普及，人們在生活和工作中越來越多地應(yīng)用到位置服務(wù)，而位置服務(wù)的核心要素之一是定位技術(shù)?，F(xiàn)如今，由于人們對位置服務(wù)要求的日益提高，室內(nèi)外無縫定位技術(shù)已成為當(dāng)前的研究熱點。
　　GPS定位由于其在室外覆蓋廣、定位精度高和實時性強等特點，被廣泛應(yīng)用于室外開闊區(qū)域的定位。但是由于建筑物對衛(wèi)星信號的遮擋，GPS定位在繁華市區(qū)和室內(nèi)區(qū)

2、域會有失效的現(xiàn)象發(fā)生。WiFi網(wǎng)絡(luò)具有成本低、部署方便等優(yōu)點，在室內(nèi)場所（機場、校園、醫(yī)院、商業(yè)區(qū)和住宅樓）廣泛分布，從而也成為了室內(nèi)定位研究的熱點。蜂窩信號既可以覆蓋繁華市區(qū)，也幾乎可以覆蓋所有室內(nèi)區(qū)域，通過引入蜂窩網(wǎng)絡(luò)，可實現(xiàn)定位場景的全覆蓋?；谝陨纤?，本論文研究了GPS/WiFi/蜂窩定位方式之間的切換，并且在Android平臺上實現(xiàn)該無縫定位系統(tǒng)。
　　首先，通過閱讀大量室外、室內(nèi)定位技術(shù)的文獻資料，對比分析各種定位技

3、術(shù)以確定方案的可行性。并且對其中涉及的相關(guān)技術(shù)原理和特點進行介紹分析，包括基本的GPS定位原理、位置指紋定位技術(shù)、典型的DCM算法、典型的無線信號傳播模型和卡爾曼濾波器，為后面的工作做出鋪墊。
　　其次，建立仿真環(huán)境，仿真分析了影響位置指紋定位性能的關(guān)鍵因素:基本的DCM算法、K值、指紋維度，以及卡爾曼濾波器對采集數(shù)據(jù)的預(yù)處理。通過分析Alpha-count機制，將其應(yīng)用于蜂窩位置指紋定位方式和WiFi位置指紋定位方式的切換。