基于指紋技術(shù)的藍(lán)牙室內(nèi)定位系統(tǒng)研究.pdf

1、一直以來人們對位置服務(wù)的需求都十分強(qiáng)烈。在目前日益增長的定位服務(wù)需求下，無論是室內(nèi)還是室外，如何準(zhǔn)確快速地獲得位置信息并且提供低成本位置服務(wù)成為定位技術(shù)發(fā)展的方向?，F(xiàn)有的定位技術(shù)主要是利用無線通信系統(tǒng)中設(shè)備或者網(wǎng)絡(luò)中與距離信息相關(guān)聯(lián)的測量信息來計(jì)算終端的位置。所以在利用各種不同的無線網(wǎng)絡(luò)中快速、準(zhǔn)確獲取位置信息的定位系統(tǒng)以及定位技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。
　　 藍(lán)牙作為一種短距無線數(shù)據(jù)與語音傳輸?shù)拈_放性全球規(guī)范，目前在整個(gè)世界

2、范圍內(nèi)都得到了很廣泛的應(yīng)用。它可以支持便攜式計(jì)算機(jī)、移動(dòng)終端以及其他電子設(shè)備之間通過建立無線電空中接口(Radio Air Interface)相互通信，可以方便地進(jìn)行數(shù)據(jù)和語音傳輸。另一方面，藍(lán)牙硬件成本已下降到了相對較低的水平，且成為一般移動(dòng)通信終端的標(biāo)準(zhǔn)配置，因此采用藍(lán)牙硬件平臺(tái)的定位系統(tǒng)可以有效地利用現(xiàn)有的硬件投入，降低定位的成本并且適合大范圍推廣應(yīng)用。
　　 位置指紋定位是無線定位的一種，室內(nèi)環(huán)境下電磁信號(hào)傳播的非視距

3、(NLOS)和多徑效應(yīng)明顯，位置指紋定位算法可以利用NLOS對接收信號(hào)進(jìn)行較好的評(píng)估，指紋定位可以最大程度上減小消除NLOS對定位精度的影響，是一種低復(fù)雜度快速室內(nèi)定位方法。
　　 本文對基于指紋技術(shù)的藍(lán)牙室內(nèi)定位系統(tǒng)進(jìn)行研究。主要內(nèi)容包括以下部分:
　　 1.藍(lán)牙協(xié)議以及硬件開發(fā):本文在對藍(lán)牙協(xié)議研究的基礎(chǔ)上，主要對藍(lán)牙的匹配連接過程，連接方式及RSSI的獲取方式進(jìn)行研究，完成了硬件電路板設(shè)計(jì)和模塊功能的開發(fā)。

4、　　 2.原始信號(hào)處理:本文針對影響信號(hào)波動(dòng)的若干因素進(jìn)行了數(shù)據(jù)分析，并對信號(hào)中的波動(dòng)噪聲進(jìn)行了去噪處理，加入了小波變換來去除人員活動(dòng)帶來噪聲。結(jié)果證明了小波變換去噪算法對信號(hào)中的奇異點(diǎn)有較好的濾除作用。
　　 3.位置指紋庫的建立:本文對傳統(tǒng)的空間插值數(shù)據(jù)庫算法進(jìn)行改進(jìn)，引入了分塊化的處理思想，在不增加數(shù)據(jù)采集量的基礎(chǔ)上提高了定位精度4.跟蹤算法:本文以匹配定位算法作為觀測量，加入卡爾曼濾波和粒子濾波來對運(yùn)動(dòng)軌跡平滑，提高了