【摘 要】
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室内定位导航技术的不断发展为室内基于位置的服务应用提供了技术支持,而实现基于位置的应用还需要依赖一个重要的支撑工具——室内地图。现有的室内地图大多以传统纸质的形
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室内定位导航技术的不断发展为室内基于位置的服务应用提供了技术支持,而实现基于位置的应用还需要依赖一个重要的支撑工具——室内地图。现有的室内地图大多以传统纸质的形式出现,与定位导航应用无法实现实时交互,可用性不高,而电子地图可实现相应功能,因此,实现室内电子地图的构建是十分必要的。不同于同时定位与地图构建SLAM技术,本文面向智能手机利用捷联惯性导航的行人航迹推算PDR技术和基于WIFI的室内定位技术构建室内平面图,共分为三步:构图数据获取、平面图构建、平面图可视化表示。构图数据为利用行人航迹推算算法得到的PDR定位推算轨迹;平面图构建通过PDR轨迹相互叠加的方法实现,在PDR轨迹推算过程中,行人避让障碍目标(如移动人群、临时杂物等)会使轨迹与实际路径失真并增大惯性累计误差,造成构建的平面图与实际布局相差较大;平面图的可视化表示目前尚没有具体可行的方法。针对以上问题,本论文主要进行以下两方面的研究:(1)为了提高PDR定位推算轨迹与实际路径的映射精度,提出一种决策树行人运动分类的定位轨迹校正方法。分析行人运动特征构建决策树,对定位轨迹进行分类,根据各类型轨迹与室内建筑结构中当前主方向的偏离状态,采用不同的校正模型进行轨迹校正。对室内复杂环境中行人自主定位推算轨迹的实验结果表明,所提方法明显提高了轨迹映射精度,构建的平面图与实际布局具有较高的相似性。(2)为了实现平面图的可视化表示,提出一种利用室内光照强度与WIFI定位的方法。首先利用室内不同区域的光照强度实现区域分类,其次利用WIFI近似定位方法对房间进行定位,并使用WIFI设备名称对定位房间进行信息标识。实验结果表明,所提方法实现了平面图区域的准确分类和信息标识,完成了平面图的可视化表示。
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