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1、基于无线局域网的室内定位与预测,1,01,02,03,04,研究背景,无线传输原理和衰减模型,RSS预测平台设计,论文结论,正文内容,2,研究背景,近年来，基于无线局域网（WLAN）的无线网络已经覆盖到大部分的公共场所。移动运营商们对于无线局域网的需求变得越来越迫切。因此，室内无线局域网的网络布局成了研究界广泛讨论的话题。 论文主要介绍在复杂的室内环境中，对于路由器发射的无线网络进行接收信号强度的预测与分析。通过对不同位置点处接收信号强度大小的分析，我们能够更好的进行室内网络布局，使人们的用网生活变得越来越快捷。 论文仿真部分是用软件MATLAB中GUI进行设计的，结合无线信道传输方面的知识，
2、设计出一个用户操作界面。用户通过该操作界面，可以预测出不同位置处距离各个AP点的接受信号强度。,3,02,PART TWO,无线传输系统的传输原理及衰减模型,4,信号从发射端经过无线信道到达接收端，功率会发生衰减，主要表现为：平均路径损耗、大尺度衰落、小尺度衰落,无线信道中发生的三种衰落,5,KEYS,无线信号强度的传播损耗,L=20lg（F）+20lg（D）+32.4,F为工作频率频率（MHz）；D为传播距离（Km）,影响信号在自由空间传播的两个影响因素:,一个是传播距离D导致的路径衰减，另外一个是由于多径效应引起的相位差f,经验公式法,经验公式法是基于某一特定环境下的实际测量结果。在特定环
3、境中，当发射机和接收机置于不同的距离，测量其功率损耗，通过收集大量的数据导出功率损耗曲线及其函数,6,对数路径损耗模型,平均路径损耗正于路径损耗指数。,d：传播距离。 d0：靠近发射端的参考点距发射端的距离。 n：路径损耗指数,一般情况下，室内为1m，室外为100m或1km。本论文中=1m。,：给定距离d处的接收信号强度,：为0均值的高斯随机分布变量，其标准差为，单位为dB,7,03,PART THREE,RSS预测平台设计,8,GUI界面的初步建立,9,实际环境采样与测量,实际室内环境图,图片的像素大小（1401x745）对应于公司的实际面积大小（46.8x24.9）m2,14个采样位置的接
4、收信号强度（RSS）可以用软件Wifiscanner测出。,10,RSS预测平台的算法原理,首先，利用L2_distance.m，我们可以计算出检测点到各个AP点的距离d。 然后，将以上各值带入室内损耗计算公式，我们可以计算出14个采样区域的信号路径损耗系数n。 最后将已知的14片区域的损耗系数n再次带入上述公式，我们就可以预测出任意点距离AP点的接收信号强度RSS。,本次毕业设计中，我们将噪声设置为高斯白噪声，忽略了其它噪声。将d0设置为1m，即距离AP点1m左右的接收信号强度作为AP点的实际发射功率使用，P0=-30dB。同时，5个AP点的发射信号功率相同。 室内环境图为实习公司的办公环境
5、。该室内环境包含了，已知的5个AP位置和发射信号强度，14个采样点位置坐标和接收信号强度值。,已知参数值,算法原理,11,04,PART FOUR,结论,12,RSS预测平台运行效果,13,大厅：位置远，障碍物多，信号强度在传播过程中被完全损耗掉了。 过道：离AP有一堵混泥土墙，衰减因子计算不准确，导致其预测的结果偏差较大。 靠近AP点：实际室内环境复杂很多。室内布局、温度、人员走动等都会对其产生影响。,原因分析,大厅：没有测试到AP4和AP3的接收信号强度。 过道和房间内部：过道内的实际值和预测值相差值大于10dB，房间内部的相差值小于8dB。 靠近AP点：越靠近的AP，实际值和预测值的差距就会越小。,实地测试,增加测试点数量，美化操作界面，简化代码,改进方向,14,15,
