智能終端多源定位融合及其效能評估算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、伴隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，LBS（Location Based Servise，基于位置服務(wù)）逐漸引起業(yè)界越來越多的關(guān)注。單一定位方法由于技術(shù)局限性無法滿足現(xiàn)有需求，并且對于定位技術(shù)的效能評估體系并不完善，現(xiàn)有評估體系無法對系統(tǒng)進(jìn)行全面、客觀的評價(jià)。針對上述問題本文提出一種基于場景區(qū)分的位置信息融合算法，并給出智能終端的實(shí)現(xiàn)方案，并建立一套完整的定位系統(tǒng)評估體系。
　　定位技術(shù)即是通過搜集待測點(diǎn)附近的某種信息，如電磁信息，圖像信

2、息等來實(shí)現(xiàn)定位。通常情況下，待測點(diǎn)附近的信息是冗余的，選取多種信息進(jìn)行融合定位可以提高系統(tǒng)定位精度。常用融合技術(shù)為聯(lián)邦卡爾曼濾波，聯(lián)邦卡爾曼濾波通過觀測向量更新狀態(tài)向量，配以信息守恒原理，不斷更新信息分配權(quán)值，以局部最優(yōu)來實(shí)現(xiàn)全局最優(yōu)。在進(jìn)行多源融合定位時(shí)，聯(lián)邦卡爾曼濾波是一個(gè)較好的可選方案，但聯(lián)邦卡爾曼濾波也有一定的缺陷，大量的計(jì)算，對一些更新頻率較慢的系統(tǒng)而言，有可能造成滯后現(xiàn)象。因此本課題提出一種簡單、易實(shí)現(xiàn)的多源融合定位算法，以

3、在性能和計(jì)算開銷中尋找平衡。
　　選取智能終端上常用的GPS（Global Positioning System，全球定位系統(tǒng)）、WLAN（Wireless Local Area Networks，無線局域網(wǎng)絡(luò)）指紋定位技術(shù)和INS（Inertial Navigation System，慣性導(dǎo)航系統(tǒng)）作為參與融合的三種數(shù)據(jù)源。以GPS定位結(jié)果是否可信作為場景區(qū)分條件，分為WLAN指紋定位技術(shù)與INS融合場景及GPS與INS融合場景

4、。兩種場景下融合算法一致，均是以INS輔助其他定位技術(shù)實(shí)現(xiàn)，依靠INS短時(shí)間內(nèi)定位精度較高的特點(diǎn)，給出位置可信域，通過算法修正使最終定位結(jié)果落在此可信域內(nèi)。然后給出基于上述算法的智能終端（安卓操作系統(tǒng)）上的具體實(shí)現(xiàn)方案，并對系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，給出定位精度提高水平。
　　傳統(tǒng)的效能評估主要著眼于定位精度這一基礎(chǔ)性能，而忽略了諸如連續(xù)性和可用性等統(tǒng)計(jì)性能。這樣的評估是不科學(xué)、不全面的，只有衡量系統(tǒng)的所有性能，才能給出客觀的評價(jià)。本文提