用于室内定位系统的SDR WLAN 802.11b接收机快速原型设计

由于基于位置服务（LBS）的日益普及与需求，室内定位系统（IPS）成为新兴技术。由于诸如GPS等传统定位系统限于室外应用，文献中已提出许多IPS。基于WLAN的IPS因其已证实的精度与基础设施部署而成为最有前景的方案。过去已提出若干基于WLAN的IPS，其中所谓基于指纹的系统展现了最佳结果。本文提出一种室内定位系统，其通过使用接收信号强度（RSS）测量与信道估计来扩展传统WLAN指纹识别，以期在接入点（AP）数量较少的场景中改善分类精度。信道估计旨在刻画复杂室内环境，使其成为基于指纹的IPS的独特签名，从而改善无线地图中的模式识别。由于商用WLAN网卡提供的测量信息有限，软件定义无线电（SDR）作为快速原型设计与研究集成的兴起趋势，被选为提取信道估计最具成本效益的方案。因此，本文首先提出一种能够测量RSS与信道估计的802.11b WLAN SDR信标接收机。该SDR使用LabVIEW（LV）环境设计，并利用若干平台固有的加速特性实现实时捕获。该接收机实现了每AP每秒9个数据包的快速率测量捕获。所提IPS的分类使用支持向量机（SVM）进行离线训练与在线导航。在802.11b传统模式下，于杂乱室内环境中使用单一AP进行了若干测试。最后讨论了导航精度结果。