基于WLAN的概率定位方法及定位装置制造方法及图纸

技术编号:10198199 阅读:159 留言:0更新日期:2014-07-11 03:57
本发明专利技术公开了一种基于WLAN的概率定位方法,包括:获取待定位区域内的至少两个参考点的位置指纹,以及获取终端在所述待定位区域内的待定位点的实测信号集;根据实测信号集和位置指纹,获得实测信号集与位置指纹的匹配度,将实测信号集与位置指纹的匹配度作为参考点的先验概率;根据每个参考点的先验概率,通过贝叶斯准则的概率法,计算得待定位点位于每个参考点处的概率;选取最大概率值对应的参考点作为定位终端的定位点。本发明专利技术能够解决实测信号集和位置指纹不完全匹配带来的定位偏差的问题,有效提高传统概率定位方法的准确性,而且整个判断定位点的过程没有依赖历史定位记录,普适性好。

【技术实现步骤摘要】
基于WLAN的概率定位方法及定位装置
本专利技术涉及无线定位
,具体涉及一种基于WLAN的概率定位方法及定位装置。
技术介绍
目前,位置服务(Location Based Services, LBS)正逐步成为最具市场前景和发展潜力的移动互联网增值业务之一。典型的LBS服务包括周边人物和资源查找、兴趣点推荐、旅游导航、会议指南等。随着无线局域网(Wireless local area network, WLAN)热点在办公室、住宅小区、医院、机场、购物中心等室内的广泛部署,以及在PDA、笔记本、上网本、MP4、智能手机等移动终端设备中的广泛支持,基于WLAN的室内定位技术逐渐受到人们的重视。由于WLAN室内定位技术充分利用现有覆盖广泛的无线局域网设施,不需要在无线局域网中增加专用的硬件设备,因此具有成本低、易实现、覆盖广等优点。WLAN射频指纹定位是一种基于信号强度的定位技术,基本思想是根据空间特定位置处不同时刻无线信号强度变化趋势相同的时间一致性规律,通过计算实测信号与位置指纹之间相似度来确定用户终端的位置。目前已有的大量实验表明,基于射频指纹的定位技术不仅可以实现较好的定位性能,而且在用户侧收集和周期性路采的辅助下,具有较好的实用性和适用范围。位置指纹法工作流程主要可以分为离线勘测和在线定位两个阶段。离线勘测阶段的主要是对待定位区域进行划分形成采样点网格,记录每个采样点处长时间测得的全部可见接入点(Access point,AP)的媒体访问控制地址(Media Access Control,MAC)地址,并对AP的信号强度进行统计处理抽取信号的特征参数,形成一条位置指纹保存到数据库里;在线定位阶段主要是将实时接收测量的可见AP信号强度信息与位置指纹数据库中的信号强度记录数据进行比较,取信号相似度最大的位置作为位置估计结果。目前,基于WLAN射频指纹的室内定位方法主要包括基于概率的方法。基于概率的方法主要是对信号进行长时间统计分析,以信号强度概率分布特征(均值、标准差/方差等)建立位置指纹模型,采用贝叶斯最大后验概率准则估计用户位置,其优点是实抗干扰性强,能减小信号抖动性和不确定性对定位相关性造成的影响,定位准确度相对较高。在概率定位法中,各参考点先验概率值的设定对定位结果影响较大,合理确定各参考点的先验概率是关系定位误差好坏的关键环节之一。在实际应用中,专利技术人发现,现有的基于概率的方法主要针对用户个人历史定位记录确定各参考点先验概率,若用户为新用户,没有用户的历史定位记录,则现有的基于概率的方法将很难准确定位,因此,现有的基于概率的方法不适用于缺乏历史定位记录的用户,普适性较差。
技术实现思路
本专利技术实施例中提供一种基于WLAN的概率定位的方法及定位装置,该方法不受历史定位记录的限制,不仅对具有历史定位记录的用户适用,而且对新用户同样适用,普适性好。本专利技术实施例提供的一种基于WLAN的概率定位方法,包括:获取待定位区域内的至少两个参考点的位置指纹,以及获取终端在所述待定位区域内的待定位点的实测信号集;根据所述实测信号集和所述位置指纹,获得所述实测信号集与所述位置指纹的匹配度,将所述实测信号集与所述位置指纹的匹配度作为所述参考点的先验概率;根据每个参考点的先验概率,通过贝叶斯准则的概率法,计算得所述待定位点位于所述每个参考点处的概率P ;选取最大P值对应的参考点作为定位所述终端的定位点。本专利技术还提供一种定位装置,包括:获取单元,用于获取待定位区域内的至少两个参考点的位置指纹,以及获得终端在所述待定位区域内的待定位点检测接入点信号得到的实测信号集;第一处理单元,用于根据所述实测信号集和所述位置指纹,获得所述实测信号集与所述位置指纹的匹配度,以及将所述实测信号集与所述位置指纹的匹配度作为所述参考点的先验概率;第二处理单元,用于根据每个参考点的先验概率,通过贝叶斯准则的概率法,计算得所述待定位点位于所述每个参考点处的概率P ;定位单元,用于选取最大P值对应的参考点作为定位所述终端的定位点。本专利技术根据实测信号集与参考点的位置指纹的匹配程度,来设置WLAN概率定位法中各参考点的先验概率,能够有效解决实际场景中实测信号集和位置指纹不完全匹配带来的定位偏差的问题,有效提高传统WLAN概率定位方法的准确性,而且整个判断定位点的过程没有依赖历史定位记录,普适性好。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案,下面将对实施例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是实施例1提供的一种基于WLAN的概率定位方法的流程示意图;图2是实施例2提供的一种基于WLAN的概率定位方法的流程示意图;图3是实施例3提供的一种基于WLAN的室内定位应用场景不意图;图4是实施例4提供的一种定位装置结构框图;图5是实施例5提供的一种定位装置结构框图;图6是本专利技术提供的另一种定位装置结构框图。【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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。实施例1本专利技术实施例一种基于WLAN的概率定位方法,流程图如图1所示,包括:101、获取待定位区域内的至少两个参考点的位置指纹,以及获取终端在所述待定位区域内的待定位点的实测信号集。在所述待定位区域内可以设置多个参考点。所述位置指纹可以在离线测量阶段采集。所述位置指纹包含可见接入点的MAC地址、信号强度、标准差等信息,还可以包含接入点的可见度。本步骤通过终端在所述待定位点检测接入点信号,获得实测信号集,所述实测信号集包含可见接入点的MAC地址、信号强度等信息。102、根据所述实测信号集和所述位置指纹,获得所述实测信号集与所述位置指纹的匹配度,以及将所述实测信号集与所述位置指纹的匹配度作为所述参考点的先验概率。103、根据每个参考点的先验概率,通过贝叶斯准则的概率法,计算得所述待定位点位于所述每个参考点处的概率P。104、选取最大P值对应的参考点作为定位所述终端的定位点。本实施例根据实测信号集与参考点的位置指纹的匹配程度,来设置WLAN概率定位法中的先验概率,能够有效解决WLAN定位实际场景中实测信号集和位置指纹不完全匹配带来的定位偏差的问题,有效提高传统室内概率定位方法的准确性,而且整个判断定位点的过程没有依赖历史定位记录,普适性好。在本实施例中,实施的主体可以为定位服务器,也可以为终端。当实施主体为终端时,用户可以通过终端获得所处的位置,非常方便。实施例2本专利技术实施例一种基于WLAN的概率定位方法,流程图如图2所示,包括:201、获取待定位区域内的至少两个参考点的位置指纹,以及获取终端在所述待定位区域内的待定位点的实测信号集。所述位置指纹可以在离线测量阶段采集。所述位置指纹包含可见接入点的MAC地址、信号强度、标准差等信息。所述待定位区域可以为室内区域,也可以为室外区域。本步骤通过终端在所述待定位点检测接本文档来自技高网
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基于WLAN的概率定位方法及定位装置

【技术保护点】
一种基于WLAN的概率定位方法,其特征在于,包括:获取待定位区域内的至少两个参考点的位置指纹,以及获取终端在所述待定位区域内的待定位点的实测信号集;根据所述实测信号集和所述位置指纹,获得所述实测信号集与所述位置指纹的匹配度,将所述实测信号集与所述位置指纹的匹配度作为所述参考点的先验概率;根据每个参考点的先验概率,通过贝叶斯准则的概率法,计算得所述待定位点位于所述每个参考点处的概率P;选取最大P值对应的参考点作为定位所述终端的定位点。

【技术特征摘要】
1.一种基于WLAN的概率定位方法,其特征在于,包括: 获取待定位区域内的至少两个参考点的位置指纹,以及获取终端在所述待定位区域内的待定位点的实测信号集; 根据所述实测信号集和所述位置指纹,获得所述实测信号集与所述位置指纹的匹配度,将所述实测信号集与所述位置指纹的匹配度作为所述参考点的先验概率; 根据每个参考点的先验概率,通过贝叶斯准则的概率法,计算得所述待定位点位于所述每个参考点处的概率P ; 选取最大P值对应的参考点作为定位所述终端的定位点。2.根据权利要求1所述的基于WLAN的概率定位方法,其特征在于,所述获得所述实测信号集与所述位置指纹的匹配度的步骤包括:根据所述位置指纹包含的接入点和所述实测信号集包含的接入点,获得实测信号集包含的接入点与位置指纹包含的接入点的匹配度。3.根据权利要求2所述的基于WLAN的概率定位方法,其特征在于, 所述获取待定位区域内的至少两个参考点的位置指纹的步骤包括:获取在所述参考点检测到的接入点的可见度信息;所述获得实测信号集包含的接入点与位置指纹包含的接入点的匹配度的步骤包括:根据所述位置指纹包含的接入点、所述可见度信息,以及所述实测信号集包含的接入点,获得所述实测信号集与所述位置指纹之间的匹配接入点在所述实测信号集包含的接入点中出现的概率Corr(Li),以及获得所述实测信号集与所述位置指纹之间的匹配接入点在所述位置指纹包含的接入点中出现的概率Int(Li); 将所述概率Corr(Li)和所述概率Int (Li)的平均值作为所述匹配度。4.根据权利要求3所述的基于WLAN的概率定位方法,其特征在于, 所述获得概率Corr(Li)的步骤包括:根据 5.根据权利要求4所述的基于WLAN的概率定位方法,其特征在于, 所述获得概率Int (Li)的步骤包括:根据 6.根据权利要求5所述的基于WLAN的概率定位方法,其特征在于,所述将所述Corr(Li)和所述Int(Li)的平均值作为所述匹配度的步骤包括:将所述Corr(Li)和所述Int (Li)的加权调和平均值作为所述匹配度。7.根据权利要求6所述的基于WLAN的概率定位方法,其特征在于,所述Corr(Li)的权重大于所述Int (Li)的权重。8.根据权利要求1所述的基于WLAN的概率定位方法,其特征在于,所述将所述匹配度作为所述参考点的先验概率的步骤包括:将归一化后的所述匹配度作为所述参...

【专利技术属性】
技术研发人员:李莉丁强
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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