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随着智能手机和移动互联网技术的飞速发展，人员、物品、设备等精确的位置服务有着越来越迫切的需求。全球卫星导航定位系统能够满足大部分室外场景下的米级或者分米级定位需求，然而它在室内复杂环境下因穿透墙体等的信号衰减问题导致定位不准或失败，使得室内定位技术成为研究热点。室内定位技术中，基于WiFi(WirelessFidelity，无线保真)的室内定位技术具有定位精度高、便于铺设、抗干扰能力强、易于实现等优势，因此WiFi室内定位技术成为当前室内定位技术的重点研究方向。
现有基于WiFi的室内定位算法存在不稳定性，定位精度、定位效率仍有提升空间，本文利用Android和MATLAB平台的操作便捷性，针对位置指纹法构建指纹数据库和匹配定位算法进行探讨研究。论文主要工作如下：
(1)首先搭建软件开发环境，利用AndroidStudio工具，开发信号采集软件。然后用该软件分析人体遮挡、室内环境、多径效应等因素对WiFi信号传播的影响，统计分析WiFi接收信号强度的时变特性，得到其接近正太分布的结论。
(2)基于原始WiFi信号存在噪声，直接构建指纹数据库会影响定位精度，所以采用多次测量的WiFi信号先高斯滤波再均值滤波的双重处理方法，以使得构建的指纹数据更具代表性。在指纹数据库分类处理方面，传统K-means算法在初始聚类中心和聚类数目选择上的随机性导致聚类效果较差，因此提出初始聚类中心选取参数及综合环境因素确定K-means算法初始聚类中心和聚类数目的方法，对比传统K-means算法同时对原始指纹数据库进行分类训练，获得指纹库分类结果，定位结果验证了该方法的合理性。
(3)提出自适应动态K值加权K近邻法，利用测试点密集度中位数确定最近邻K值。在MATLAB平台上分别实现原始指纹数据库的不同K值时的模拟定位、传统K-means算法训练的指纹数据库不同K值时的模拟定位和改进K-means算法训练的指纹数据库的自适应动态K值的模拟定位。对比实验结果表明，本文提出的改进定位方案在定位时间消耗上有所减少，提高了定位效率，在定位精度方面较传统定位方法有所改善。
定位系统方面，本文在Android平台上设计开发WiFi信号采集软件，完成离线指纹数据库的构建工作。在MATLAB平台上模拟实时匹配定位过程，通过对结果分析，证明了模拟系统的定位有效性。
现有基于WiFi的室内定位算法存在不稳定性，定位精度、定位效率仍有提升空间，本文利用Android和MATLAB平台的操作便捷性，针对位置指纹法构建指纹数据库和匹配定位算法进行探讨研究。论文主要工作如下：
(1)首先搭建软件开发环境，利用AndroidStudio工具，开发信号采集软件。然后用该软件分析人体遮挡、室内环境、多径效应等因素对WiFi信号传播的影响，统计分析WiFi接收信号强度的时变特性，得到其接近正太分布的结论。
(2)基于原始WiFi信号存在噪声，直接构建指纹数据库会影响定位精度，所以采用多次测量的WiFi信号先高斯滤波再均值滤波的双重处理方法，以使得构建的指纹数据更具代表性。在指纹数据库分类处理方面，传统K-means算法在初始聚类中心和聚类数目选择上的随机性导致聚类效果较差，因此提出初始聚类中心选取参数及综合环境因素确定K-means算法初始聚类中心和聚类数目的方法，对比传统K-means算法同时对原始指纹数据库进行分类训练，获得指纹库分类结果，定位结果验证了该方法的合理性。
(3)提出自适应动态K值加权K近邻法，利用测试点密集度中位数确定最近邻K值。在MATLAB平台上分别实现原始指纹数据库的不同K值时的模拟定位、传统K-means算法训练的指纹数据库不同K值时的模拟定位和改进K-means算法训练的指纹数据库的自适应动态K值的模拟定位。对比实验结果表明，本文提出的改进定位方案在定位时间消耗上有所减少，提高了定位效率，在定位精度方面较传统定位方法有所改善。
定位系统方面，本文在Android平台上设计开发WiFi信号采集软件，完成离线指纹数据库的构建工作。在MATLAB平台上模拟实时匹配定位过程，通过对结果分析，证明了模拟系统的定位有效性。