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随着科学技术的蓬勃发展,生活水平的不断提高,人们对基于位置服务(Location Based Service,LBS)的需求也在不断增加。如今,室外位置服务应用发展已经相对成熟,其主要以全球定位系统(Global Position System,GPS)为核心的一系列技术手段作为支撑。在室内情况下,由于墙体等障碍物的遮挡,GPS信号衰减严重,使得定位精度下降,因而无法用于相关应用的开发。因此,各国学者正尝试通过不同的方式来解决室内定位问题。Wi-Fi由于部署广、设备成本低等诸多优点,成为了主要依托平台之一。基于上述背景,在充分考虑Wi-Fi平台下单接收信号强度(Received Signal Strength Indication,RSSI)定位系统精度不足的情况下,本文开展了信号波达角(Angle of Arrival,AOA)与RSSI融合定位算法研究,其主要内容包括以下几个方面:首先,本文研究了正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)系统的传输模型以及其中的信道状态信息(Channel State Information,CSI)。在此基础上,根据多天线及多载波上获取的CSI数据,提出了AOA与信号到达时间(Time of Arrival,TOA)联合估计算法,其克服了天线数量对AOA估计精度的限制,使系统在天线数量较少时能够准确的估计出AOA。同时,本文研究了二维平滑算法,解决了相干信号波达角估计问题;分析了CSI相位中由采样频偏、载波频偏造成的误差,并研究了相位误差修正算法,保证了融合定位算法中AOA参数的估计精度。其次,为了准确地从AOA估计结果中获取信号直达路径的AOA信息,本文利用离群点检测、仿射传播聚类算法,对估计结果中信号的各条传播路径在角度域、时域上的特征进行分析,研究了一种联合判断方法。该方法可筛选出直视(Line-ofSight,LOS)环境下的接收机,同时分离出用于定位的直达路径AOA信息。最后,本文利用卡尔曼滤波结合直达路径对应的AOA与获取的RSSI信息,完成了融合定位。同时,本文利用三天线商用Wi-Fi设备搭建了实验平台,并在室内外开展了融合定位实验。实验结果表明,本系统在室外空旷环境下以及室内复杂环境下,定位中值误差分别可达0.52米、0.98米。