地震导致人员被埋,迫切需要一种快速、高效的定位技术应用到震后人员搜救中去。随着带有WiFi功能的智能手机快速普及,使得利用WiFi定位进行震后人员搜索成为了可能。目前将WiFi定位技术应用到震后人员搜救还鲜有研究,本课题致力于将WiFi定位技术推广到震后人员搜救,主要研究在震后废墟环境下的WiFi定位相关算法。本文依据对现有成熟WiFi定位技术原理的分析得到:在震后废墟环境下只能采用RSSI测距定位技术对被困人员进行定位。废墟环境下的RSSI测距定位主要包括测距和定位两个阶段。废墟环境下WiFi定位测距研究。首先,分析了废墟环境下信号的可靠性和概率分布情况,并根据分析结果,采用了高斯滤波、卡尔曼滤波、平滑滤波三种滤波方法对信号进行滤波处理,分析了各滤波方法存在缺陷及滤波效果和性能,最终选出在震后复杂废墟环境下卡尔曼滤波是最佳滤波方法;其次,分析了几种传统无线信号传播模型应用于废墟的不足,提出了两种最小二乘拟合方法现场构建信号传播模型,通过对比分析,得出利用最小二乘多项式拟合法构建的传播模型有较好的准确度。废墟环境下WiFi定位算法研究。由于在震后废墟人员搜救中,需要定位出人员的被埋深度,所以本文的定位算法研究重点是震后废墟环境下的三维空间定位算法。本文首先探讨了3种WiFi二维平面定位算法,基于二维平面定位算法衍生出了两种三维空间定位算法——三维加权质心定位算法和二维到三维扩展定位算法;其次,通过对应用于手机基站TDOA定位技术的Chan算法进行改进得到了基于WiFi的Chan空间定位算法;利用最小均方根误差原理分析了3种空间定位算法在震后废墟环境下的定位性能,最终得到Chan算法在废墟环境下的定位性能最佳。最后,本文在模拟废墟场上进行了实地测试,考虑到实际救援中可能对定位结果产生影响的因素,探讨了WiFi接收机与被埋手机相对位置、WiFi接收机位置分布方式、WiFi接收机网格密度对定位精度的影响,得到的结论对实际使用WiFi定位技术进行人员搜救也有一定的指导作用。为了适应在实际救援中废墟结构的变化对测距和定位结果的影响,以及在首次粗略定位误差较大时,提出了一种利用三维加权质心定位算法的二次定位方法,通过仿真分析二次定位可以很容易提高定位精度,满足救援需求。