基于粒子濾波算法的室內(nèi)跟蹤技術(shù)研究.pdf

1、隨著人們對(duì)位置感知服務(wù)的需求日益增加，高精度的室內(nèi)位置獲取逐漸成為位置服務(wù)的核心內(nèi)容。同時(shí)由于WLAN的靈活性、移動(dòng)性和簡(jiǎn)單的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)技術(shù)等有優(yōu)勢(shì)，使得基于WLAN的位置服務(wù)系統(tǒng)逐漸成為研究熱點(diǎn)。而在實(shí)際中，對(duì)動(dòng)態(tài)用戶的實(shí)時(shí)位置信息也是十分重要的，室內(nèi)跟蹤技術(shù)也正是基于此原因得到了快速的發(fā)展。粒子濾波算法由于其在非線性、非高斯模型中所表現(xiàn)出的優(yōu)良性能，使得其越來(lái)越受到人們的重視。因此，本文主要研究基于粒子濾波算法的WLAN室內(nèi)跟蹤技術(shù)，并

2、通過(guò)對(duì)粒子濾波算法的改進(jìn)來(lái)尋找提高室內(nèi)跟蹤精度的算法。
　　WLAN室內(nèi)跟蹤技術(shù)分為兩個(gè)階段：離線階段和在線階段。離線階段，通過(guò)在參考點(diǎn)上測(cè)量信號(hào)得到信號(hào)覆蓋圖，建立模型并存儲(chǔ)位置指紋信息；在線階段，待跟蹤的用戶通過(guò)無(wú)線采集終端得到實(shí)時(shí)信號(hào)強(qiáng)度，利用特定的跟蹤算法在信號(hào)覆蓋圖內(nèi)搜索完成對(duì)位置的估計(jì)。本文針對(duì)粒子濾波算法提出了兩種改進(jìn)算法：基于粒子位置優(yōu)化和基于插值優(yōu)化的粒子濾波跟蹤算法。
　　首先，本文概述了WLAN室內(nèi)跟蹤

3、系統(tǒng)的模型。分析了基于定位技術(shù)的跟蹤算法和卡爾曼濾波跟蹤算法兩種傳統(tǒng)跟蹤方法，研究了粒子濾波算法。了解在室內(nèi)環(huán)境下，這傳統(tǒng)方法的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)，進(jìn)一步引出了將粒子濾波算法應(yīng)用于WLAN室內(nèi)環(huán)境下的優(yōu)勢(shì)及必要性。
　　其次，本文通過(guò)室內(nèi) WLAN粒子濾波跟蹤算法的數(shù)學(xué)模型的研究，提出了基于粒子位置優(yōu)化和基于插值優(yōu)化的粒子濾波跟蹤算法的改進(jìn)方法，解決如何獲取粒子點(diǎn)處的信號(hào)強(qiáng)度值的問(wèn)題。前者通過(guò)將參考點(diǎn)處的信號(hào)強(qiáng)度近似分配到粒子點(diǎn)上；后者則