随着无线局域网和手持移动设备的普及,人们对于基于位置的服务(Location Based Service,LBS)的需求也越来越大,特别是在复杂的室内环境中,如大型商场、会展中心、机场等,手持移动终端的用户常常迫切需要知道自己所处的位置。目前室外定位技术已经比较成熟,全球卫星定位系统已经能够很好的满足人们在室外的定位需求,但身处室内时,由于墙壁等因素的阻隔,GPS信号无法穿透,其无法满足人们室内定位的需求。基于WIFI的室内定位系统由于成本低及部署广泛等优点受到了广泛关注。智能手机现已经全面普及,Android系统在智能手机操作系统市场一直占据着非常大的比重。基于这些现状,本文重点研究了基于聚类的位置指纹定位算法,并使用这套算法设计实现了基于Android的WIFI室内定位系统。主要完成的工作有:(1)研究学习当前国内外在WIFI室内定位方面的成果,对其中包含的定位技术原理及其应用领域进行了分析,包括涉及到的WIFI技术和无线定位技术。重点研究了本文主要涉及的位置指纹法;(2)深入研究了基于聚类的位置指纹定位算法,对现有的基于接收信号强度(Receive Signal Strength,RSS)的聚类算法进行分析,发现由于受到接入点布局、建筑结构等外界因素的影响,聚类结果会产生一些奇异点和离群点,因此本文提出了基于接收信号强度和参考点位置二次聚类算法来进行指纹数据的预处理,以此得到一个比较好的聚类效果。在精确定位阶段,采用K近邻算法和基于压缩感知理论的算法对用户位置坐标进行估计,通过实地测试,本文提出的二次聚类结合压缩感知理论这套室内定位方法有着更好的定位效果;(3)在Android平台上设计实现了室内定位系统。系统包含两个通过JAVA语言编写的Android应用,一个是用于离线阶段采集指纹的应用,另一个是用于在线定位阶段完成实时定位的应用。在学校科技楼二层完成了实地的指纹数据库采集和定位测试,系统稳定,定位精度能达到3.5米以内。本文的定位系统,对室内位置信息感知、路径规划、周围服务信息的获取等基于室内位置坐标的服务提供了基本的保证。