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LBS系统中基于WLAN的无线定位技术研究

作 者: 许敬伟
导 师: 张士军
学 校: 华中科技大学
专 业: 通信与信息系统
关键词: 移动定位业务 无线局域网 无线定位 信号强度差值
分类号: TN925.93
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 124次
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内容摘要


伴随着3G通信的迅猛发展和物联网技术的不断创新,移动定位业务LBS(Location Based Service)已经成为移动业务新的重要增长点。而在LBS系统当中,无线定位作为其他增值业务的基础,占据了重中之重的位置。现有的GPS和基于基站的定位等无线定位技术普遍存在室内定位精度低、架设成本高和需要在终端中添加定位模块等诸多问题,并不适宜于应用在室内区域的精确定位,也难以在各类终端中广泛应用,不利于LBS系统中增值业务的广泛开展,因此很难在LBS系统中得到广泛应用。WLAN技术在最近几年方兴未艾,伴随着WLAN技术的迅速普及,WLAN广泛应用在人员密集的场所,其分布密集、遍布热点区域、架设成本低、传输速率大等优势对于LBS室内定位具有一定的优势。现有的基于WLAN的无线定位技术研究虽然取得了一定的成果,但仍存在定位精度低和信号采集工作量大等缺点,难以在LBS系统中广泛应用,因此,论文的主要研究内容是根据LBS系统的业务范围广、涉及终端众多和室内环境复杂的特殊需求,设计了一种基于测量信号强度差值的WLAN定位方法以及基于该方法的定位业务实现流程,以便于在LBS系统中广泛应用,概括起来,主要涉及以下内容:首先简要介绍了WLAN技术要点,对现有的WLAN无线定位技术进行了分析和比较,尤其是其中的指纹法和信号传播模型法,并对现有的WLAN定位系统进行了简要的介绍了,总结比较上述技术的优劣。接着,对LBS系统中WLAN定位技术的应用需求进行了分析,针对需求设计了一种基于LBS系统的信号损耗模型,指出现有的指纹法和信号传播模型法等方法都不利于在LBS系统中的应用,在上述论述的基础上,设计了一种新的基于WLAN的无线定位方法,与现有的WLAN定位技术不同,该方法利用接收点接收到的信号强度差值,计算待定位设备的位置,在一定程度上降低了室内复杂环境和各类终端性能参数等因素对定位的影响,并在这一方法的基础上设计了两种WLAN定位业务实现的流程。最后,对该方法在实际环境中中进行了测试,分别比较了其在室内走廊环境和办公室内环境的定位情况,并将实验结果同现有的WLAN定位技术进行了性能比较分析.

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-9
1 绪论  9-15
  1.1 研究背景、意义  9-11
  1.2 国内外研究现状  11-13
  1.3 本文研究内容及章节安排  13-15
2 WLAN 无线定位技术概述  15-26
  2.1 WLAN 概述  15-19
  2.2 WLAN 无线定位方法  19-22
  2.3 现有WLAN 定位系统  22-25
  2.4 本章小结  25-26
3 基于WLAN 的定位方法和系统设计  26-37
  3.1 定位难点分析  26-27
  3.2 定位算法推导  27-29
  3.3 定位位置推算  29-31
  3.4 定位系统设计  31-34
  3.5 定位业务流程  34-36
  3.6 本章小结  36-37
4 定位算法性能分析  37-44
  4.1 实验环境  37-38
  4.2 性能分析  38-43
  4.3 本章小结  43-44
5 全文总结与展望  44-46
  5.1 全文总结  44
  5.2 展望  44-46
致谢  46-47
参考文献  47-49

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 无线电中继通信、微波通信 > 无线用户环路(无线接入网)
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