基于模糊c均值的室内位置指纹定位算法研究

来源 :华中师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jiaozhixuan
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
随着通信和网络技术的快速发展,精准位置服务在军事和民用领域均已得到了广泛应用。目前,室外定位技术相对成熟,但室内定位技术由于室内环境复杂多变等因素的影响,难以实现精准定位。因此精准的室内定位算法成为当前研究热点,而室内定位技术为适应多样化室内环境还面临着许多亟待解决的问题。
  本文针对室内位置指纹定位过程中存在数据噪声、在线阶段计算量大、定位精度不高的问题,研究了基于模糊C均值的聚类区域划分方法以及动态k值的加权KNN在线位置匹配方法,进而提出了改进的室内位置指纹定位算法FDWKNN。论文主要工作如下:
  (1)改进降噪方法,使用整体和局部结合的降噪方法,对数据库中位置指纹数据进行更全面地降噪处理,提取具有表征能力的位置指纹。通过设置AP接入点扫描次数阈值,从整体上剔除离群点产生的数据噪声;使用高斯滤波从局部滤除随机噪声,最后取均值作为参考点的位置指纹。
  (2)使用优化的模糊C均值算法对离线数据库中位置指纹进行聚类计算,划分指纹簇,从而实现定位子区域划分。引入BWP指标对KNN算法的聚类结果进行判断,挑选出最佳分类数目和最佳分类数目所对应的聚类中心,作为模糊C均值算法的分类数目和初始聚类中心,减少迭代计算,完成对模糊C均值算法的优化。使用优化的模糊C均值算法划分定位子区域,避免了传统在线阶段遍历计算整个数据库,在线定位阶段只需计算待定点归属于某一定位子区域,实现“粗定位”,减少了在线定位阶段计算量。
  (3)设计动态KNN算法,将传统的KNN算法中固定k值设置为动态值,设定动态权重。k值根据待定点所属定位子区域参考点分布情况动态取值,依据参考点对待定点位置坐标计算的贡献程度不同分配不同权重,优化待定点位置坐标计算。论文从数据滤波、定位子区域划分、在线阶段位置匹配三方面进行阐述和分析研究,实验测试表明FDWKNN位置指纹定位算法在精度和稳定性方面均有所改善。
其他文献
用于空间技术领域的空间行波管是各类卫星中的核心部件,其承担着卫星通讯的任务,被誉为卫星通讯系统的“心脏”。随着航天事业的快速发展,卫星通讯技术也在不断提高,越来越多的转发器及放大器加载在卫星的通讯系统中,给卫星的通讯系统带来了更大的热载荷,因此也对行波管的散热性能提出了更高的要求。空间行波管中,收集极负责接收电子注回收能量,在此过程中会产生大量的废热,提高收集极的散热性能,可以使得行波管的输出功率
学位
在开放的互联网和大数据飞速发展的环境下,信息在网络中的传递存在潜在的安全问题。对于一些特殊信息在网络中的传播,往往涉及到个人、社会以及国家的利益与安全,为此有必要研究隐蔽通信技术。作为实现隐蔽通信技术的一种重要方法,信息隐藏在近二十余年里得到了迅猛发展,新的隐写和隐写分析算法不断出现,信息隐藏的模式和框架也在不断的更新与进步。然而,大多数隐写算法的实用性亟待提高,为提高隐蔽通信的安全性,本文在对原
学位
高光谱影像的光谱分辨率达纳米级,能够探知在多光谱及全色影像中不可探测到的地物与目标,已经被应用于地质勘测、森林监管、灾害评估等领域。但是,由于成像系统能量有限及拍摄距离较远,高光谱影像的空间分辨率较低,可能影响基于高光谱影像的应用结果的准确性。对高光谱影像进行多源融合处理是提高其空间分辨率的一个有效方法。全色传感器提供的全色影像具有较高的空间分辨率。对高光谱影像和全色影像进行融合处理,可以得到高光
为保证电力系统稳定运行,本文针对发生潮流转移后电网脆弱部分的识别和相关线路潮流的控制进行了研究。  针对稳定运行的电网,提出了一种基于LeaderRank改进算法的电网重要节点和关键线路识别方法。通过赋予网络中各节点一个初值,结合网络的结构特性和潮流信息作为各节点重要度值的分配权重,按照电网的拓扑结构进行迭代计算,计算网络中各节点的重要度值。在各节点重要度值的基础上,按照网络中各线路的潮流信息,将
配电网的逐渐庞大化、复杂化,其运行安全性也逐渐受到越来越多的重视,电网不合理的运行结构,将会大大降低自身的鲁棒性,极易由于潮流发生波动而引发故障,直接反映出电网结构的脆弱性较差,需要对电网的运行结构进行优化,这即需要运用电网重构优化技术。另一方面,随着电网中接入的分布式电源(DistributionGeneration,简称DG)逐渐的增多,使得电网的潮流的变化同样变得复杂化,电网中不合理的DG接
逆变器作为直流电转换为交流电的常用拓扑,在新能源以及UPS电源中的应用十分广泛,传统的单相逆变系统滤波器通常采用LC型滤波器,随着输出设备功率的增大,以及系统存在数字延时的情况,转换出来的正弦波形往往不够理想,针对这一问题,本文提出了一种滤波效果较好的LC-LC型滤波器,并提出了在线电流拟合的方法,对其存在滞后性的系统进行了优化,使得系统消除了滞后性带来的干扰,输出波形得到了优化。本文研究内容包括
随着无人机在现代科技中的广泛应用,其自主控制算法的设计已成为目前的研究热点。相较于单架无人机,多机的编队飞行更有利于任务的高效率、高质量完成,同时一定程度上增大续航能力。但在复杂环境下无人机编队的应用仍处于受限状态,亟待解决的关键问题主要在于避障、机间自碰撞与协调合作三个方面,这是影响无人机编队稳定性的重要因素。同时在无人机机间通信存在时延的情况下,编队于复杂环境下的稳定性极易受到影响。因此,本文
近年来,随着能源和环境问题的日益突出,作为清洁交通工具的电动汽车和可再生能源的发展得到了广泛的关注。然而规模化电动汽车的接入会对配电网的安全稳定运行带来不利的影响,风力发电等可再生能源的随机波动性出力也对其接入电网造成了极大的限制。针对这些问题,本文首先围绕电动汽车充电负荷的合理调度进行展开,提出了多区域动态分时电价引导的有序充放电策略。然后将电动汽车按照闲置度分级,并分群调度以实现对风力发电的实
学位
近年来,人工智能技术开始融合入各个领域,教育行业也开始发生巨大的改变。当前,传统的课堂环境仍是当前教育环境下最主要的学习环境,如何评价教室中的教学过程仍然是一个难点,而技术的发展给课堂评价带来了无限的可能。本文利用声纹识别技术对课堂交互进行分析和评价,判定课堂的交互模式以及课堂结构。  本文通过以下几个方面进行研究:首先文章介绍了课堂分析的研究背景,对国内外声纹识别和课堂交互行为分析的研究现状进行
学位