基于iBeacon和多自由度MEMS的室內(nèi)融合定位技術(shù)研究.pdf

1、位置是人或物體在現(xiàn)實世界中的自然屬性，也是日常生活中與人類息息相關(guān)的信息。現(xiàn)如今室外位置可借助GPS、北斗等衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲得，而對于日常生活中長呆的室內(nèi)，其精確位置的獲得至今沒有一種普適且經(jīng)濟的方法。在移動互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的今天，室內(nèi)位置對于人們的生活賦予了非同凡響的意義。
　　現(xiàn)如今智能手機功能越來越強大，內(nèi)嵌了諸多硬件模塊。因此在智能手機上開發(fā)室內(nèi)定位具有先天的優(yōu)勢與必要性。本文室內(nèi)定位研究以智能手機自帶的慣性傳感器為基礎(chǔ)，再另

2、加上iBeacon藍牙模塊進行糾正發(fā)散。本文首先對iBeacon室內(nèi)定位性能進行了分析，針對室內(nèi)環(huán)境復(fù)雜iBeacon測距不準(zhǔn)的問題。當(dāng)室內(nèi)環(huán)境是狹長的空間時，采用iBeacon兩點定位會更適合，當(dāng)室內(nèi)環(huán)境是空曠的房間，采用三邊定位精度會更高。當(dāng)室內(nèi)環(huán)境是復(fù)雜的室內(nèi)空間，采用加權(quán)質(zhì)心會更好。針對 iBeacon單點測距會跳變的情況，本文采用卡爾曼濾波算法對iBeacon測距結(jié)果進行濾波處理，結(jié)果顯示能夠濾除測距誤差。之后通過對比分析行人

3、航位推算（PDR）和iBeacon室內(nèi)定位的優(yōu)勢與劣勢，利用擴展卡爾曼濾波將iBeacon定位結(jié)果與PDR定位結(jié)果進行融合。MATLAB仿真結(jié)果顯示融合的定位結(jié)果相比單獨iBeacon與單獨PDR定位有了顯著的提高。最后完成基于Android平臺的室內(nèi)定位導(dǎo)航軟件開發(fā)。定位的起始位置可以通過手動觸屏、二維碼掃描、iBeacon單點定位三種方式確定?？梢酝ㄟ^選擇起始點，在手機終端室內(nèi)地圖上給出導(dǎo)航路徑。針對PDR定位結(jié)果會發(fā)散，在導(dǎo)航路徑