绿色WLAN室内定位系统中Radio Map填充与恢复算法研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jundy123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,各界纷纷提出“智慧”的理念,和谐、可持续发展是城市建设的愿景,“智慧城市”成为城市建设的首要选择。基于目标的位置信息服务在其中发挥着至关重要的作用,如机场导航系统和博物馆智能导游等。随着移动智能终端和互联网技术的广泛普及,高精度室内外定位导航的应用需求日益增加。尤其是智能移动终端和基于位置服务的深度结合,逐渐改变了人们现有的生活方式和商业模式,并正在发挥着重要的基础支撑作用。目前,节能、降低能耗的绿色WLAN为WIFI室内定位系统的主要发展方向,为了实现功率最小化,用户根据实际的通信需求自适应地或人为的开启关闭AP(Access Point),同时,由于室内环境的变化,人员的流动和障碍物的阻碍等影响,所接收到来自某些AP的WIFI信号中可能含有大量的噪声,导致构建的Radio Map不完整且含有噪声干扰。本文结合绿色AP的发展方向,提出了在以绿色WLAN为通信环境的室内定位系统中,基于Matrix Completion与SVD相关理论的Radio Map填充与恢复算法,从而在大幅度降低AP能耗和射频辐射的同时,提高在线定位精度。(1)针对AP关闭导致Radio Map信号空间缺失的问题,本文提出了一种IALM-MC填充算法,该算法能够对有缺失元素的Radio Map进行有效填充,填充后的Radio Map可以与在线阶段接收的RSS(Received Signal Strength)信号进行可靠地映射,进而提高了在线定位精度。目前,对于不完整的Radio Map的传统处理办法是直接填入最小值,但这种处理方式导致定位误差过大,本文所提方法可以精确的填充不完整的Radio Map以达到减小在线定位误差的目的。(2)针对室内复杂的电磁环境和室内人员活动等客观条件对Radio Map引入噪声的问题,本文提出了一种基于SVD-Hankel矩阵的Radio Map恢复算法,该算法能够通过设置阈值门限的方式划分Radio Map中的噪声空间和RSS空间,有效地对Radio Map进行去噪处理。本文所提出的方法可以解决离线阶段构建Radio Map时接收信号强度含有噪声的问题,恢复含有噪声的Radio Map以达到提高定位精度的目的。
其他文献
射频识别(Ratio Frequency Identification,RFID)技术是20世纪中期无线电技术应用与研究发展的产物。在近半个世纪的发展过程中,射频识别技术从简单的基础理论研究到实验室实
随着互联网、物联网等技术的发展,室内成为人们活动的主要场所,人们对室内高精度定位的需求日益扩大。而在室内环境存在密集多径和非视距情况等不利因素的影响,这给室内精确
心电图信号的分析与诊断是目前信号处理领域中的研究热点之一,有效识别和诊断心脏疾病将有力地促进医疗事业的发展和人们健康水平的提高。本文主要研究在临床上常见的心电病
传统的呼叫中心是一种基于PSTN(公共交换电话网络)的呼叫中心,是在PBX即交换机的基础上建立的。但传统的PBX采用的是专用技术,缺乏开放性和标准性,并且价格昂贵,最为关键是技
随着人们对视频质量的要求越来越高,高分辨率、多视角(Multi-View)立体视频必将成为今后的发展趋势。相对于传统平面视频,立体视频包含了更多视角的数据信息,会造成数据量成
合成孔径雷达(SAR)是应用广泛的一种高分辨成像雷达。对海面船只的成像是SAR成像应用中重要的一项。对海面船只成像可以用于渔船、货船等船只的监视与管制,也可以用于军舰的
数据处理系统是雷达探测系统的重要组成部分,其处理性能直接影响着雷达系统整体的输出质量。天波超视距雷达(OTHR)在远距离探测、反隐身、早期预警方面具有独到的技术优势,具
在水声探测领域,环境噪声被当作一种降低声呐性能的干扰,大量对主被动声呐系统的研究工作是如何去抑制噪声,而在利用水下噪声作为唯一“照明”对目标进行探测和成像的理论中,
对水下安静沉底、掩埋目标的主动声探测是目前水声领域具有重要意义的研究课题,由于目标声散射特性随目标几何形状、结构、材质等参数而变化,而且在实际环境中受混响干扰严重