开题报告-基于iBeacons的室内定位IOS终端系统定位部分设计

毕业设计（论文）开题报告姓名学号专业电子信息工程毕业设计（论文）题目基于iBeacons的室内定位IOS终端系统定位部分设计一、课题来源及研究的目的和意义基于GPS的室外定外系统成功应用给室内定位系统研究和开发提供了巨大的动力。由于室内环境的特殊性，复杂性以及室内定位在精度及其他方面的要求，GPS定位及蜂窝网无线定位等方法都不能直接应用到室内定位中。随着智能手机的普及，以及移动互联网的发展，人们对室内导航的需求，也日益提高，在室内环境无法使用卫星定位的情况下，使用室内定位技术作为卫星定位的辅助定位，解决卫星信号到达地面时较弱、不能穿透建筑物的问题，最终定位物体当前所处的位置。因此，室内定位作为一个新的研宄方向开始被各类公司以及学校关注。二、国内外在该方向的研究现状及分析与此同时，包括谷歌、微软、苹果、博通等在内的一些科技巨头，还有一些世界有名的大学都在研宄室内定位技术。室内定位技术也因此诞生。而室内定位技术有很多种完全不同的方向，除通讯网络的蜂窝定位技术外，常见的室内无线定位技术还有：Wi-Fi、蓝牙、红外线、超宽带、RFID、ZigBee和超声波。但至今为止可以真正投入实用的系统，是2013年底推出的iBeacons系统，真正具有实际应用的可能。三、主要研究内容(1)完成一个iOS系统基于蓝牙4.0传输数据进行通信的程序。(2)构建应用平台针对特定应用环境下的蓝牙分布特征进行采集分析。(3)给出并不断优化室内定位的算法和对应程序，在IOSSimulator上模拟定位功能。(4)完成验证测试实验，手持装置APP的设备进入信号覆盖区域，由EstimateBeacons基站发出信号，APP可以根据接收到的多个不同信标的直接距离查询服务器可以得到设备的当前坐标，实现定位功能。(5)完成相应文档资料撰写及毕业论文。四、研究方案及进度安排，预期达到的目标研究方案及预期达到的目标：(1)利用网络工具，收集好相关文献，资料，对课题的每一部分都认真分析研究,从硬件工作原理到蓝牙4.0通信协议再到IOS客户端继而到服务器。(2)学习开发语言Objective-C、开发工具Xcode，完成相关知识的储备，并能熟悉使用(3)完成室内定位方法的理论算法和对应程序，并给出本课题的IOS客户端的整体框架。(4)完成课题的整体解决方案的设计，在Xcode中编写、调试并完成IOS客户端的程序。进度安排：(1)2015年03月2日2015年03月15日（第1周-第2周）收集项目相关的资料，通过查看资料，了解项目的功能和背景及其意义，并完成任务书(2)2015年03月16日2015年03月29日（第3周-第4周）整理资料，进行相关英文文献资料阅读与翻译工作，完成开题报告和文献综述等并且完成测试实验和算法(3)2015年03月30日2015年04月19日（第5周-第7周）初步完成定位算法，形成一个整机系统设计，测试并改进(4)2015年04月20日2015年05月10日（第8周-第10周）改进整机系统，优化程序和界面，完成测试和相关文档编写(5)2015年05月10日2015年05月31日（第11周-第13周）撰写毕业设计论文(6)2015年06月1日2015年06月19日（第14周-第16周）进行毕业答辩五、为完成课题已具备和所需的条件(1)EstimateBeacons基站(2)iBeacons广播包协议(3)蓝牙4.0协议规范(4)IOS8.2开发平台(5)Apple开发者账号六、预计研究过程中可能遇到的困难和问题，以及解决的措施适用本系统的定位算法可能会比较难，主要解决措施是：通过查找大量的文献资料以及仿真验证各方面的综合分析下得到科学的定位算法，以及改进相应的算法。七、主要参考文献1吕源,李军.室内环境下定位技术的研究J.电子测试,2008,04:19-22.esstech,2014.2陈志斌.室内定位与跟踪算法研究D.湖南大学,2008.3张宴龙.室内定位关键技术研究D.中国科学技术大学,2014.4张浩,赵千川.蓝牙手机室内定位系统J.计算机应用,2011,11:3152-3156.5万群，郭贤生，陈章鑫.室内定位理论方法和应用.北京：电子工业出版社.2012.6王小好.基于蓝牙无线技术的室内定位方法的研究D.浙江工业大学,2007.7江德祥.基于蓝牙传感网络的室内定位研究及在行为识别中的应用D.湘潭大学,2010.8曹喆.基于低功耗蓝牙和位置指纹的室内定位系统的研究与实现D.云南大学,2014.9张倬胜,艾浩军,马方方,薛静远,章尹圣原,艾浩军.基于iBeacon定位技术的智慧图书馆J.电子产品世界,2015,01:31-35.10胡天琨.基于Android的室内导航定位系统设计与实现D.东华大学,2013.11邓中亮,余彦培,袁协,万能,杨磊.室内定位现状与发展趋势研究(英文)J.中国通信,2013,03:42-55.12Kietlinski,ZaleskiJ,YamazatoT,KatayamaM.TDoAUWBpositioningwiththreereceiversusingknownindoorfeatureC./UltraWideband(ICUWB),2010IEEEInternationalConferenceon.IEEE,2010:1-4.13GUERREROE,ALVAREZJ,RIVEROL.AThree-DimensionalRange-FreeLocalizationAlgorithmBasedonMobileBeaconsforWirelessSensorNetworksJ.ComputerAidedDrafting,DesignandManufacturing,2010,01:83-92.指导教师评语：该课题难题适中，涉