WiFi室内定位模型优化及精度分析
（文献综述）
- 绪论
近年来，随着室外定位技术逐渐成熟，GPS、基站定位等技术虽然已成熟地应用于室外定位领域，无线通信技术的不断发展与基于位置的服务需求不断增长，无线定位技术有了更加广泛的应用。同时无线局域网在室内环境中覆盖广泛、接入标准统一、接收信号强度稳定，所以基于 Wi-Fi 的室内定位技术正成为当前的研究热点。但由于室内环境结构复杂多变，这些技术定位精度较低，无法满足室内定位的需求。研究人员针对不同的无线通信技术以及不同定位原理提出了一系列的室内定位算法、实现了相关的室内定位系统。WiFi 定位技术因其实现简单，扩展性强，成本低,基础设施的普及等优势WiFi 被用于实现室内定位越来越受到重视。目前在室内定位领域广泛应用的基于的室内定位技术对定位环境的依赖性较强，长距离通信、障碍物阻挡、突发干扰、随机干扰、噪声干扰等因素都会对RSSI值的测量造成影响，进而降低室内定位精度。然而如何保证室内定位系统的准确性、实时性与能效性，是当前研究领域急需解决的问题。本文通过实验分析以上各种因素对接收信号强度（Received Signal Strength Indicator，RSSI）值测量造成的影响程度，在此基础上对定位模型进行优化获得具有实用性的新模型。
- 本文研究背景及意义
从古至今，人们出于日常生产和生活的需要，常常需要描述他们所在地方的位置和方向。定位的研究受限于科学技术和生产力水平的发展，存在着诸多限制和不足，直到现代人造卫星技术的迅速发展，为解决定位问题提供了广阔的思路和前景。一般而言，按照定位需求及应用场景的差别，定位主要分为室外环境定位和室内环境定位两种技术。
近几年来伴随着移动互联网的迅猛发展，移动用户对于位置信息的实时性和精确性有了更高的要求。如今，无线局域网已在室内环境中广泛普及，如各大高校教学楼、商圈、CBD等区域热点密布，充分利用这些区域广泛存在的网络，结合其传输速率高、部署容易、成本低廉等优点，对处于高楼林立、人员密集地区的标进行定位再合适不过。因此无线定位技术在国内外是一个热门的研究方向，移动单元定位在许多应用场景中都是最基本和最重要的问题，如无人自动驾驶车辆、移动机器人的探索、人员的搜索和救援行动、仓库中资产跟踪等等。
自从全球定位系统 GPS 问世以来，无线定位技术一直在不断的发展壮大。我国自主研发的北斗卫星导航系统已经于 2012年底正式提供区域服务，向亚洲以及太平洋大部分地域提供授时、定位以及导航等服务。但是，不论是我国的北斗卫星导航定位系统还是 GPS 卫星导航定位系统，其定位精确度都相对较低，十几米甚至几十米的定位误差在室外的环境下尚可接受，但是这样的定位精度不能满足室内定位高精度的定位要求。而且北斗定位终端和 GPS 定位终端都需要在比较空旷的地方才能接收到卫星的信号来进行定位，当北斗终端和 GPS终端处于比较复杂的室内环境时，由于无线信号受到建筑的遮挡，以及室内存在着各种障碍物，如墙壁、设备、人和桌椅等。这些障碍物会造成 WiFi 信号传播时的多径效应，影响信号的传输。另外其他不同类型的射频信号同样会干扰 WiFi 信号的传播。会导致接收到的卫星信号产生非常严重的干扰和衰减，使之在定位过程中容易发生较大幅度的信号偏移，甚至完全接收不到卫星信号，导致难以确定准确的位置。
近几年来众多专家和学者开始关注蓝牙(Bluetooth)、红外线(Infrared)、无线传感器(Wireless Sensor)、超声波(Ultrasonic Wave)、WLAN 等适用于室内环境的短距离通信技术，以解决室内定位不可靠的问题，并提出了多种不同的定位技术，如基于蓝牙的定位技术、基于红外线的定位技术、基于无线传感器的定位技术等等。这些为专业领域定制研发的室内无线定位技术，往往可拓展性不高，无法像 GPS 系统一样为所有用户提供标准统一、性能稳定的定位服务，并且，系统的实现成本往往较高，难以广泛应用。与之相对，基于 WLAN 的室内无线定位技术因为覆盖范围广、可扩展性好、实现成本低等特点成为目前最有前景的研究方向之一。
- 国内外研究和发展现状
3.1 无线室内定位技术的手段
（1）Infrared室内定位
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