射频指纹数据库建立方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种射频指纹数据库建立方法及装置，先均匀采样N个位置点，并采集该N个位置点的无线信号特征，然后，根据这N个位置点的无线信号特征再采样M个位置点，并采集该M个位置点的无线信号特征，最后根据已采样的位置点的无线信号特征计算未采样的位置点的无线信号特征，建立射频指纹数据库。可见，本发明专利技术实施例提供的射频指纹数据库建立方法及装置，只需要人工采集部分位置点的无线信号特征，其它位置点的无线信号特征基于已采集的位置点的无线信号特征计算得到，降低了射频指纹数据库的建立复杂度。

【技术实现步骤摘要】
射频指纹数据库建立方法及装置
本专利技术涉及定位
，更具体地说，涉及一种射频指纹数据库建立方法及装置。
技术介绍
由于室内无法通过GPS定位系统实现定位，因此，室内定位多采用无线定位方式进行定位。无线定位方式大致上可以分为两个阶段，一个是离线训练阶段，一个是在线定位阶段。在离线训练阶段，工作人员手持移动设备在目标环境的多个位置上分别采集来自不同无线接入点的信号强度信息，建立射频指纹数据库。具体来说，在目标环境中，人工标定出一些特定的位置，这些位置坐标已知，这些位置被称作参考点。在每一个参考点上，移动设备采样来自多个邻近接入点的信号强度，形成一个一维向量，并与该参考点的坐标相关联，形成该参考点的射频指纹。在在线定位阶段，待定位的移动端设备采集接入点信号强度，清楚该位置上的指纹向量并上传到服务器端。服务器端通过指纹相似度匹配算法，上上报的指纹向量与数据库中每一条指纹记录相匹配，最终确定待定位设备的估计位置，并回传给移动设备。然而，当前无线定位方式实现的最大瓶颈便是指纹数据库的建立。无线定位精确的定位要基于庞大且完备的指纹数据库，它需要耗费大量的人力和时间进行参考点指纹信息的采集。尤其是当采用分布式大规模天线的时候，由于分辨率要求很高，如果直接利用传统的方法采集并建立射频指纹数据库将很难实现。因此，如何以较低复杂度建立射频指纹数据库成为亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种射频指纹数据库建立方法及装置，以降低射频指纹数据库的建立复杂度。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种射频指纹数据库建立方法，包括：在目标环境中分区域均匀采样N个第一类位置点，并采集所述N个第一类位置点的无线信号特征；基于所述N个第一类位置点的无线信号特征在所述目标环境中采样M个第二类位置点，并采集所述M个第二类位置点的无线信号特征，M>N；基于所述M个第二类位置点的无线信号特征，以及至少部分第一类位置点的无线信号特征估算所述目标环境中未采样位置点的无线信号特征；所述M个第二类位置点的坐标及无线信号特征，所述至少部分第一类位置点的坐标及无线信号特征，以及所述未采样位置点的坐标及无线信号特征构成射频指纹数据库。上述方法，优选的，所述M个第二类位置点为无线信号特征满足预设条件的M个第二类位置点。上述方法，优选的，所述基于所述N个第一类位置点的无线信号特征在所述目标环境中采样M个第二类位置点，并采集所述M个第二类位置点的无线信号特征包括：确定所述目标环境中第一区域的第一类位置点为基准采样点集合；逐区域进行第二类位置点采样：在每个区域内，每采样一个第二类位置点，采集该第二类位置点的无线信号特征，并计算所采集的无线信号特征与所述基准采样点集合中的位置的无线信号特征的相关性；若相关性满足预设条件，则将该第二类位置点加入所述基准采样点集合，并在该区域内采样下一个第二类位置点；若相关性不满足预设条件，则删除该第二类位置点，并在下一个区域内进行位置点采样。上述方法，优选的，所述计算所采集的无线信号特征与所述基准采样点集合中的采样点的无线信号特征的相关性包括：计算所采集的无线信号特征与所述基准采样点集合中的采样点的无线信号特征的正交程度；若所述正交程度大于预设阈值，则所采集的无线信号特征与所述基准采样点集合中的采样点的无线信号特征的相关性满足预设条件；否则，确定所采集的无线信号特征与所述基准采样点集合中的采样点的无线信号特征的相关性未满足预设条件。上述方法，优选的，所述目标环境由相互平行的若干直线平均划分为多个区域。一种射频指纹数据库建立装置，包括：第一采样模块，用于在目标环境中分区域均匀采样N个第一类位置点，并采集所述N个第一类位置点的无线信号特征；第二采样模块，用于基于所述N个第一类位置点的无线信号特征在所述目标环境中采样M个第二类位置点，并采集所述M个第二类位置点的无线信号特征，M>N；估算模块，用于基于所述M个第二类位置点的无线信号特征，以及所述N个第一类位置点中的至少部分第一类位置点的无线信号特征估算所述目标环境中未采样位置点的无线信号特征；所述M个第二类位置点的坐标及无线信号特征，所述至少部分第一类位置点的坐标及无线信号特征，以及所述未采样位置点的坐标及无线信号特征构成射频指纹数据库。上述装置，优选的，所述M个第二类位置点为无线信号特征满足预设条件的M个第二类位置点。上述装置，优选的，所述第二采样模块具体用于，确定所述目标环境中第一区域的第一类位置点为基准采样点集合；逐区域进行第二类位置点采样：在每个区域内，每采样一个第二类位置点，采集该第二类位置点的无线信号特征，并计算所采集的无线信号特征与所述基准采样点集合中的位置点的无线信号特征的相关性；若相关性满足预设条件，则将该第二类位置点加入所述基准采样点集合，并在该区域内采样下一个第二类位置点；若相关性不满足预设条件，则删除该第二类位置点，并在下一个区域内进行位置点采样。上述装置，优选的，在计算所采集的无线信号特征与所述基准采样点集合中的采样点的无线信号特征的相关性的方面，所述第二采样模块用于，计算所采集的无线信号特征与所述基准采样点集合中的采样点的无线信号特征的正交程度；若所述正交程度大于预设阈值，则所采集的无线信号特征与所述基准采样点集合中的采样点的无线信号特征的相关性满足预设条件；否则，确定所采集的无线信号特征与所述基准采样点集合中的采样点的无线信号特征的相关性未满足预设条件。上述装置，优选的，所述目标环境由相互平行的若干直线平均划分为多个区域。通过以上方案可知，本申请提供的一种射频指纹数据库建立方法及装置，先均匀采样N个位置点，并采集该N个位置点的无线信号特征，然后，根据这N个位置点的无线信号特征再采样M个位置点，并采集该M个位置点的无线信号特征，最后根据已采样的位置点的无线信号特征计算未采样的位置点的无线信号特征，建立射频指纹数据库。可见，本专利技术实施例提供的射频指纹数据库建立方法及装置，只需要人工采集部分位置点的无线信号特征，其它位置点的无线信号特征基于已采集的位置点的无线信号特征计算得到，降低了射频指纹数据库的建立复杂度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的射频指纹数据库建立方法的一种实现流程图；图2为本申请实施例提供的将目标环境平均划分为多个区域的一种示例图；图3为本申请实施例提供的射频指纹数据库建立装置的一种结构示意图。说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的部分，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示的以外的顺序实施。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种射频指纹数据库建立方法，其特征在于，包括：在目标环境中分区域均匀采样N个第一类位置点，并采集所述N个第一类位置点的无线信号特征；基于所述N个第一类位置点的无线信号特征在所述目标环境中采样M个第二类位置点，并采集所述M个第二类位置点的无线信号特征，M>N；基于所述M个第二类位置点的无线信号特征，以及至少部分第一类位置点的无线信号特征估算所述目标环境中未采样位置点的无线信号特征；所述M个第二类位置点的坐标及无线信号特征，所述至少部分第一类位置点的坐标及无线信号特征，以及所述未采样位置点的坐标及无线信号特征构成射频指纹数据库。

【技术特征摘要】
1.一种射频指纹数据库建立方法，其特征在于，包括：在目标环境中分区域均匀采样N个第一类位置点，并采集所述N个第一类位置点的无线信号特征；基于所述N个第一类位置点的无线信号特征在所述目标环境中采样M个第二类位置点，并采集所述M个第二类位置点的无线信号特征，M>N；基于所述M个第二类位置点的无线信号特征，以及至少部分第一类位置点的无线信号特征估算所述目标环境中未采样位置点的无线信号特征；所述M个第二类位置点的坐标及无线信号特征，所述至少部分第一类位置点的坐标及无线信号特征，以及所述未采样位置点的坐标及无线信号特征构成射频指纹数据库。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述M个第二类位置点为无线信号特征满足预设条件的M个第二类位置点。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述N个第一类位置点的无线信号特征在所述目标环境中采样M个第二类位置点，并采集所述M个第二类位置点的无线信号特征包括：确定所述目标环境中第一区域的第一类位置点为基准采样点集合；逐区域进行第二类位置点采样：在每个区域内，每采样一个第二类位置点，采集该第二类位置点的无线信号特征，并计算所采集的无线信号特征与所述基准采样点集合中的位置的无线信号特征的相关性；若相关性满足预设条件，则将该第二类位置点加入所述基准采样点集合，并在该区域内采样下一个第二类位置点；若相关性不满足预设条件，则删除该第二类位置点，并在下一个区域内进行位置点采样。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述计算所采集的无线信号特征与所述基准采样点集合中的采样点的无线信号特征的相关性包括：计算所采集的无线信号特征与所述基准采样点集合中的采样点的无线信号特征的正交程度；若所述正交程度大于预设阈值，则所采集的无线信号特征与所述基准采样点集合中的采样点的无线信号特征的相关性满足预设条件；否则，确定所采集的无线信号特征与所述基准采样点集合中的采样点的无线信号特征的相关性未满足预设条件。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标环境由相互平行的若干直线平均划分为多个区域。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洋，马嫄，韩东思，罗文宇，
申请(专利权)人：郑州携能通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41