一种基于插值的室内指纹定位系统设计与实现*

章晓强,方 飞,应可珍,方 凯,陈庆章,毛科技*(.浙江广播电视大学萧山学院,杭州 30;.浙江工业大学计算机科学与技术学院,杭州 3003)



一种基于插值的室内指纹定位系统设计与实现*

章晓强1,方 飞2,应可珍2,方 凯2,陈庆章2,毛科技2*
(1.浙江广播电视大学萧山学院,杭州 311201;2.浙江工业大学计算机科学与技术学院,杭州 310023)

由于室内环境的复杂性,无线传感器网络WSN(Wireless Sensor Networks)室内定位的精度一直不够理想。本系统在测距定位算法和非测距定位算法的基础上,提出了基于信号强度RSSI(Received Signal Strength Indication)的指纹定位方法。该方法利用Cokriging插值算法建立定位区域的多维RSSI向量指纹,通过匹配目标节点的RSSI向量与指纹RSSI向量确定目标节点的位置范围,最后使用K-中心点聚类算法提取目标节点的实际位置。实际场景实验和仿真实验结果都表明此方法在复杂的室内环境中具有较高的定位精度。

无线传感器网络;室内定位;指纹定位;Cokriging算法;K-中心点

随着无线传感器网络的普及,用户对于传感器设备的实际位置信息重视程度越来越高。目前存在较多的无线定位技术,如GPS、AGPS等室外定位技术和外、WIFI、蓝牙等室内定位技术。其中GPS相对成熟,它采用基于信号传输时间差TDOA来定位[1],此定位技术在室外精度较高。在室内定位领域中,由于室内环境的复杂性和不可控性,因此很多室内定位技术都有特定的应用场景。

目前国内外无线传感器网络室内定位技术取得了显著的成果,指纹定位技术和基于RSSI的定位技术备受广泛关注。……