【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于wifi指纹定位
，尤其涉及一种基于多传感器装置的wifi指纹数据库构建方法。
技术介绍
面对公众的位置服务(LocationBasedServices，简写为LBS)时代的来临，以及智能手机等移动终端的普及，使随时随地获取个人位置及周边服务信息的需求越来越大。作为获取空间信息数据的主要手段，导航定位是LBS的一项核心技术。基于WiFi的定位系统具有不需额外增加或改造现有硬件、成本低等特点，因此是当前最具前景室内导航定位途径之一。其中WiFi指纹识别定位技术直接使用接收到的无线信号的强度，而不需要考虑障碍物、多径效应等对信号传播的影响，因此更为常用。该方法的工作原理是在导航过程中将在待测点处实时采集到的信号指纹(即能接收到的WiFi路由器(以下简称热点)的物理地址(mac地址)，各热点发出的信号强度)，与实现构建好的WiFi指纹数据库(以下简称WiFi数据库)中的各参考点的信号指纹相对比，从而选出与待测点信号指纹最接近的一个或几个参考点，并利用所选参考点的位置信息来计算待测点的位置。因此，构建高精度的WiFi数据库至关重要，因为其精度将直接决定其导航定位结果的精度。但是，目前WiFi指纹匹配定位技术推广普及仍面临一个重要问题，即需要定期采集和更新数据库。这是因为建筑物内增加新的热点(即WiFi信号接入点)、热点位置变动等都会导致WiFi信号分布情况变动，进而导致事先构建的WiFi数据库在后期使用时精度...
【技术保护点】
一种基于多传感器装置的wifi指纹数据库构建方法，其特征在于，所述多传感器装置包括加速度计、磁强计、陀螺仪、无线信号收发器和处理器，所述方法包括：初始化多传感器装置的导航状态，其中，所述导航状态包括初始位置信息、初始速度信息和初始姿态信息；携带所述多传感器装置在待构建wifi指纹数据库或待更新wifi指纹数据库的目标区域运动，所述多传感器装置的处理器实时获取各传感器采集的数据，所述采集的数据包括由加速度计和磁强计获取的速度信息和姿态信息，以及由无线信号收发器获取的wifi信号；根据导航算法计算所述多传感器的位置信息，并根据同时间采集的wifi信号组合构建或更新wifi指纹数据库。
【技术特征摘要】
1.一种基于多传感器装置的wifi指纹数据库构建方法，其特征在于，所述多传感器装
置包括加速度计、磁强计、陀螺仪、无线信号收发器和处理器，所述方法包括：
初始化多传感器装置的导航状态，其中，所述导航状态包括初始位置信息、初始速度信
息和初始姿态信息；
携带所述多传感器装置在待构建wifi指纹数据库或待更新wifi指纹数据库的目标区域
运动，所述多传感器装置的处理器实时获取各传感器采集的数据，所述采集的数据包括由加
速度计和磁强计获取的速度信息和姿态信息，以及由无线信号收发器获取的wifi信号；
根据导航算法计算所述多传感器的位置信息，并根据同时间采集的wifi信号组合构建或
更新wifi指纹数据库。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始姿态信息包括初始水平姿态角和
初始航向角，具体的：
所述初水平姿态角包括横滚角和俯仰角，具体由所述加速度计采集的数据利用如下公式
获得：
φ＝tan-1(fy/fz)
θ=tan-1(fx/fy2+fz2)]]>其中fx、fy及fz分别为加速度计采集的x、y及z轴方向的比力值，φ为初始横滚角和θ
为俯仰角；
所述初始航向角是通过所述磁强计利用如下公式获得：
ψ＝tan-1(mYH/mXH)
其中mXH＝mxcosθ+mysinφsinθ+mzcosφsinθ，mYH＝mycosφ-mzsinφ，mx、my及mz分别为x、y及z轴方向的磁强计输出。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述加速度计和磁强计的采集频率设定为
20-100Hz，所述无线信号收发器对wifi信号的采样频率设定为0.2-1Hz。
4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述根据导航算法计算所述多传感
器的位置信息，具体包括：
以使加速度计、磁强计、陀螺仪的采集参数作为输入，并使用惯性导航卡尔曼滤波算法
实时计算设备的姿态信息；
所述计算得到的设备的姿态信息和行人航迹推算导航卡尔曼滤波算法结合，计算得到多
传感器的位置信息。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述惯性导航卡尔曼滤波算法具体由卡尔
曼滤波系统模型实现，所述卡尔曼滤波系统模型表现为以下公式：
δr·nδv·n&...
【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏，李由，
申请(专利权)人：武汉易得路位置科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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