基于弱多徑效應識別的室內定位方法研究.pdf

1、無線局域網，尤其是Wi-Fi已經普遍部署，這也使得大量無線交互服務和普適的手機應用程序如雨后春筍般層出不窮。而室內定位就是這些關鍵應用中的一個。
　　人們主要關心的是如何設計出一個適應環(huán)境的定位應用。這要求在各種復雜室內環(huán)境下構建的信號傳播模型能夠抵抗各種干擾，尤其是多徑效應的影響，從而獲得精確的距離估計。傳統(tǒng)的基于信號接收強度的信號傳播模型非常容易受到由于多徑效應帶來的時域和空間的信號波動。多徑效應帶來的影響是導致大多數室內定位

2、系統(tǒng)出現距離估計誤差的原因。憑直覺我們認為那些處于弱多徑效應的點，也就是受多徑效應干擾較小的點，在路徑損耗傳播模型下將會獲得更精確的距離估計。因此，如何區(qū)分多徑效應的強弱成為獲取精確距離估計的關鍵。然而，目前商用Wi-Fi設備采集的MAC層的RSSI信號對多徑效應的區(qū)分度不高，很難區(qū)分出多徑效應的強弱。
　　傳統(tǒng)的室內定位解決方案總是要在定位性能和定位通用性上做出取舍。這兩者是魚與熊掌的關系，不可兼得。如果我們想要提高定位性能，那

3、么定位通用性就會下降。大部分高精度的室內定位解決方案的通用性都很低。這是因為他們都是針對特定的環(huán)境，所以當他們應用于其他環(huán)境時，定位性能就會急劇下降。因此，對于室內定位而言，我們急需的是一個通用的精確的室內定位方案。本文提出了一個基于弱多徑效應判別的通用的精確的室內定位方案。本文采用物理層的信道狀態(tài)信息(CSI)來判斷多徑效應的強弱。我們分別從CSI信號的時域和頻域中提取三個特征。然后我們用這三個特征的閾值來區(qū)分弱多徑效應環(huán)境和強多徑效

4、應環(huán)境?；谌醵鄰叫R別，我們提出了一個通用的精確的室內定位方案。這一解決方案融合RSSI信號和CSI信號來進行定位。然后，我們用這一解決方案設計實現了一個室內定位系統(tǒng)。在我們的室內定位系統(tǒng)中，我們首先通過提取的CSI特征篩選那些出處于弱多徑效應環(huán)境的點。然后，我們把這些點采集的RSSI信號代入預先構建的路徑損耗傳播模型，就算發(fā)射端和接收端之間的距離。最后，我們用定位算法計算接收端的位置。實驗數據證明處于弱多徑效應環(huán)境的點能夠獲得更精