基于層次聚類的WLAN樓層定位方法研究.pdf

1、隨著GPS設(shè)備和計算機的迅速發(fā)展，基于位置的服務(wù)(LBS)變得越來越重要。隨著全球定位系統(tǒng)GPS技術(shù)的發(fā)展，人們能夠在室外進行定位。然而由于在室內(nèi)環(huán)境中諸多因素干擾衛(wèi)星信號，GPS在樓宇內(nèi)無法實現(xiàn)精確定位。因此在高層建筑物內(nèi)，怎樣能實現(xiàn)樓層定位就成為人們亟待解決的問題。
　　隨著WLAN技術(shù)的日臻完善，位置指紋定位方法實現(xiàn)樓層定位時，利用建筑物內(nèi)已有的WLAN基礎(chǔ)設(shè)施采集wifi數(shù)據(jù)，在室內(nèi)環(huán)境中能實現(xiàn)精確定位。本文采用基于信號強

2、度的指紋定位方法，該方法相對于其他定位方法，即AOA(到達角度)、TOA(到達時間)、TDOA(基于信號到達時間差)，實現(xiàn)樓層定位更方便。
　　位置指紋定位主要分為兩部分，一部分是離線時建立指紋數(shù)據(jù)庫，另一部分是在線時實現(xiàn)樓層定位。離線訓(xùn)練階段需要建立指紋數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫的作用是將WLAN信號強度向量，與該向量的實際位置之間建立起對應(yīng)的關(guān)系。為了節(jié)省許多人力與物力，首先人為進行指紋數(shù)據(jù)的采集，同時采用眾包數(shù)據(jù)采集的方法進行數(shù)據(jù)的采

3、集。在進行數(shù)據(jù)采集時，采集到的數(shù)據(jù)可能有一些問題，這時就需要對數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，一方面因為室內(nèi)環(huán)境的原因采集不到信號，可以考慮刪除該次采樣數(shù)據(jù)，或者用其他數(shù)據(jù)來補齊；一方面考慮異常數(shù)據(jù)的處理，把基于密度的聚類方法引入構(gòu)建高質(zhì)量的指紋數(shù)據(jù)庫，在實時定位階段利用本文所提出的基于層次聚類的方法進行樓層定位，
　　由于傳統(tǒng)的樓層判別方法很耗費時間，同時準確率方面也有待提高。本文提出的基于層次聚類的WLAN樓層定位方法，能夠使樓層定位的準確率