基于iBeacon和微信的室內(nèi)位置服務(wù)方法研究與實現(xiàn).pdf

1、近年來，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步和智能終端的普及，位置服務(wù)得以迅速發(fā)展，并逐漸融入到人們的日常生活中。但目前位置服務(wù)主要應(yīng)用在室外場景中，針對室內(nèi)場景的應(yīng)用和發(fā)展還不成熟，相關(guān)的理論研究也不夠完善。研究并實現(xiàn)易用性和實用性較高的室內(nèi)位置服務(wù)方法，并解決方法應(yīng)用過程中的關(guān)鍵問題，對室內(nèi)位置服務(wù)的發(fā)展和實現(xiàn)室內(nèi)外一體化位置服務(wù)具有重要意義。
　　本文以實際項目為背景，提出一種基于iBeacon和微信的室內(nèi)位置服務(wù)方法。實際項目開發(fā)過程

2、中有些需要解決的基本問題，在系統(tǒng)建設(shè)階段需要對設(shè)備進(jìn)行合理地部署，在系統(tǒng)運行階段需要規(guī)劃多條可行路徑，在系統(tǒng)優(yōu)化階段需要預(yù)測用戶行為。本文將針對上述問題提出可行的解決方法，并在實際項目中具體實現(xiàn)這些方法，為基本問題的解決提供理論依據(jù)。本文的主要工作及研究點如下:
　　一、針對設(shè)備部署問題，實現(xiàn)一種最優(yōu)化設(shè)備部署算法，從而使應(yīng)用場地的信號覆蓋率滿足實際需求的同時，最小化設(shè)備部署數(shù)量，減小部署成本。由于應(yīng)用場地通常面積比較大，而且包括

3、各種障礙物，因此采用人工部署的方式難免會造成設(shè)備信號重疊嚴(yán)重、場地邊緣區(qū)域無法被信號覆蓋或部署設(shè)備過多的情況，從而導(dǎo)致部署效果較差或部署成本增加。針對該問題，本文采用最優(yōu)化思想，通過數(shù)學(xué)建模將設(shè)備部署問題轉(zhuǎn)化為最優(yōu)化問題，并使用遺傳算法進(jìn)行求解;通過實驗調(diào)整數(shù)學(xué)模型的系數(shù)，并分析遺傳算法在解決設(shè)備部署問題中的優(yōu)勢;在此基礎(chǔ)上，本文將實現(xiàn)可視化設(shè)備部署和用戶定位等功能。
　　二、針對多路徑規(guī)劃問題，實現(xiàn)可跨越多個樓層的多路徑規(guī)劃算法

4、，從而減小各個路段的客流壓力，并提高路徑規(guī)劃速度。由于室內(nèi)空間較小，容易造成客流擁擠的情況，因此需要規(guī)劃多條路徑以緩解各個路段的壓力;同時，由于室內(nèi)通常包含多個樓層，因此需要跨越多個樓層進(jìn)行路徑規(guī)劃。針對這兩個基本需求，本文采用分層路徑規(guī)劃的思想，將跨層多路徑規(guī)劃問題轉(zhuǎn)化為層內(nèi)多路段規(guī)劃問題，并通過層內(nèi)路段的拼接構(gòu)建目標(biāo)路徑;本文將在理論上對該算法的時間復(fù)雜度進(jìn)行分析，并通過實驗研究該算法在計算速度方面的優(yōu)勢;在此基礎(chǔ)上，實現(xiàn)可視化路徑

5、管理和用戶導(dǎo)航功能。
　　三、針對用戶行為預(yù)測問題，實現(xiàn)基于模型預(yù)測和基于規(guī)則預(yù)測相結(jié)合的用戶行為預(yù)測方法，從而達(dá)到較優(yōu)的預(yù)測效果。位置服務(wù)系統(tǒng)在運行階段可以收集大量的用戶數(shù)據(jù)，通過對這些數(shù)據(jù)的分析可以預(yù)測用戶行為，從而在定位和導(dǎo)航過程中為其提供個性化位置服務(wù)，進(jìn)而提高用戶粘性。本文根據(jù)實際應(yīng)用中可以采集的用戶歷史數(shù)據(jù)，分別研究基于模型的預(yù)測方法和基于規(guī)則的預(yù)測方法，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)兩種預(yù)測方法的有效結(jié)合，進(jìn)一步優(yōu)化預(yù)測效果;并通過