多源信息融合技术及其在室内定位中应用研究

被引量 : 0次 | 上传用户:weiwei05516
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
多源信息融合技术是用来对多源传感器信息进行综合处理的一种技术,是对若干个传感器采集的数据和信息加以自动分析、综合处理,以完成精确的位置和身份估计以及对态势和威胁程度估计的任务而进行的信息处理过程。将多源信息融合技术和理论应用到室内或是小区域高精度定位系统中,可以扩展定位系统的覆盖范围,提高定位系统的可靠性,降低定位系统的部署难度和实现成本,同时又可以考虑到多样化的定位需求。多源信息融合应用于定位系统使其具有更巨大的产业化潜力。  本课题以UWB(Ultra-Wideband,超宽带)定位技术和zigbee定位技术为基础,结合多种无线传感器技术,以多源信息融合技术综合处理各种多源信息实现复杂定位环境下的室内定位精准定位。基于UWB的定位系统在复杂环境下部署成本高、部署难度大,但是定位精度高;基于zigbee的定位技术其定位精度较低,但是非常方便部署并且设备价格低廉。综合各方面因素,本课题提出了一种基于空间区域场景细分的多源融合定位技术,以适应复杂室内环境和支持较大范围内定位。在该多源融合定位系统的模型中,定位区域按照实际情况和定位精度需求划分成UWB高精度定位区域、zigbee定位区域,UWB与zigbee混合定位区域和基于RFID和红外的逻辑定位区域。这样通过不同区域采用相应定位技术实现定位,然后用信息融合的技术将信息进行综合处理。  本文对信息融合的基本模型和信息融合算法进行研究和分析,根据融合定位的特点设计了适合本多源融合定位系统的基本模型,包括功能模型、结构模型;本文提出了一套适合于该多源融合定位的算法框架,其包括局部滤波、时间配准、坐标变换、轨迹融合、数据纠正等并基于简单轨迹融合和卡尔曼滤波实现轨迹融合。最后,本文针对系统设计与实现中的一些关键问题进行概要说明。总之,通过将定位区域场景细分和多源信息融合技术结合可以使得室内定位系统能够很好的权衡定位精度、系统成本、部署难度和定位范围之间的矛盾,能够较好的解决问题。  本文的创新点有以下几个方面:  1.提出了一种基于RFID和红外进行逻辑定位的方法。通过该技术可以有效的隔离出定位范围内不需要实时定位的区域,降低了定位的复杂度。  2.针对室内定位场景中存在多遮挡,多阻隔的问题,本文提出了一种复杂室内环境中基于区域场景细分的室内定位解决方案,在不同的场景采用一种或是多种适合的定位技术实现定位。  3.对融合定位系统的基本模型进行研究,结合实际需求中问题,设计了适合本多源融合定位的基本模型,提出了一套适基于信息融合的室内定位的多源信息融合算法框架并最终采用简单轨迹融合和卡尔曼滤波实现轨迹融合。
其他文献
随着信息技术飞速发展,互联网越来越多的渗透到人们的生活中。而在这种现象的背后是数以亿计的数据每天在不断的被生成、存储、计算、挖掘和研究,传统数据库在面临如此大规模的
医学影像技术作为一种医疗辅助手段在心血管疾病的诊疗过程中发挥着不可替代的作用。其中经食管超声心动图(Transesophageal Echocardiography,TEE)凭借其可靠性和较高的成像质
在软件复用过程中,软件资源的质量是开发者选择复用资源的重要参考依据。随着Intemet技术的发展,越来越多的开发人员会在使用了软件资源之后将自己的使用感受以评论的形式发
API使用示例能有效帮助开发人员快速学习API的使用方法。目前,多数开发人员利用通用搜索引擎(例如Google、Bing)来查找API使用示例。但由于通用搜索引擎缺乏对API使用示例的特
随着Web信息的急剧增长,Web用户的迅速壮大,Web搜索产业的繁荣,信息检索技术受到国内外学者、公司和政府的普遍关注。由于Web页面信息容量的日益膨胀,PDA用户和手机用户浏览网络
学位
随着信息技术的突飞猛进和电子产品的不断增多,个人信息数据急剧膨胀。面对规模庞大,类型复杂的个人数据,如何进行高效的管理和应用已成为每个人所必须面对的问题。现有的数
临近空间飞艇平台的设计是一项极具复杂性和多样性的系统工程,这一点目前无论国内还是国外都已经达成了共识。对于这样一个庞大系统的设计,所涉及到的学科繁多、设计周期也很难
从1900年普朗克提出量子假设至今,量子理论历经了百多年的发展。量子理论不但让人们更深刻地认识了微观世界,也与其它领域交融而产生了新的学科。量子计算正是量子物理、数学
形状作为一种重要的视觉信息,在计算机视觉和模式识别领域已经得到了研究人员越来越多的关注,在基于内容的图像检索中,形状特征也是描述图像内容的最重要的特征之一,因此获取