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基于支持向量机分类的无线定位方法技术

技术编号:14780759 阅读:86 留言:0更新日期:2017-03-09 22:27
本发明专利技术涉及无线电定位、支持向量机的建模和网格划分的策略,为通过对室内各点的接收信号进行支持向量机分类,在线阶段根据接收的信号进行分类从而得出目标的坐标位置。本发明专利技术采用的技术方案是,基于支持向量机分类的无线定位方法,步骤如下:首先在地图上进行网格划分,给每个网格都有一个标号,并且存储起来,然后利用计算机对接收信号场强和地理位置信息进行支持向量机进行建模;根据计算机存储的支持向量机多分类模型和需要定位坐标的接收信号对目标进行定位:把目标坐标定位到网格中并认定在网格的中心位置。本发明专利技术主要应用于无线电定位场合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线电定位、支持向量机的建模和网格划分的策略,具体讲,涉及基于支持向量机分类的无线定位方法
技术介绍
无线定位技术在现在的日常生活和工作中经常用到,但是在现在的定位技术中往往存在着许多问题,比如高大建筑物的影响,非直视效应的影响,以及定位精度不够的困扰。但是在本专利技术中,支持向量机的建模就可以很好的克服这些缺点,因为支持向量机的建模是基于以往的无线信号数据,同时这些数据是相对于信号能够长期保持的,所以本专利技术采用的技术能够克服遮挡信号的影响,网格划分的采用能够很好的解决定位精度的问题,在定位中如果想采用相对精确的结果,我们可以采用先大网格然后小网格的划分方式,从而达到精确定位的目的。基于SVM分类的室内定位过程中,一般包括可分为两个阶段。分别称为离线采集和在线定位阶段。如图1所示,离线采样阶段,根据室内环境对定位区域进行合理的划分,并且给每个区域贴上不同的标签,认为每个网格内的区域是同一类别。在每个网格内随机选点测量接收信号强度(RSS),建立用于各网格内位置指纹的信号分布图,即收集学习机器的训练样本,然后根据已经划分的网格对接收信号场强进行支持向量机训练,把训练好的支持向量机模型存储起来。在线定位阶段,需要把接收到的信号场强输入到已经训练好的支持向量机模型中,根据已经得到的支持向量机模型来求得接收点所在区域的标签,根据得到的标签来确定接收点的坐标。
技术实现思路
为克服现有技术的不足,本专利技术旨在通过对室内各点的接收信号进行支持向量机分类,在线阶段根据接收的信号进行分类从而得出目标的坐标位置。本专利技术采用的技术方案是,基于支持向量机分类的无线定位方法,步骤如下:首先在地图上进行网格划分,给每个网格都有一个标号,并且存储起来,然后利用计算机对接收信号场强和地理位置信息进行支持向量机进行建模,在此过程中利用投票法对支持向量机进行多分类建模,从而建立出支持向量机多分类模型、利用计算机进行存储建立的多分类模型;根据计算机存储的支持向量机多分类模型和需要定位坐标的接收信号对目标进行定位:接收信号输入到已经存储的支持向量机模型中,输出的结果就是接收信号所属的类别,由于在建立支持向量机模型的时候就对地图进行多网格划分,利用输出的信号所属的类别直接定位到网格中,由于定位的过程中,得到了目标所属的区域,把目标坐标定位到网格中并认定在网格的中心位置。投票法的过程分为三步:step1.使用第i类和第j类样本训练出来的二值分类器为gij(x);step2.把待分类样本x代入该分类器,如果gij(x)>0,那么就对x属于第i类的可能性投一票,否则就对x属于第j类的可能性投一票;step3.照这样使用每个分类器对待分类样本x进行求值、投票,最后样本x属于哪个类的投票最多,那么x属于哪个类。支持向量机SVM建模的过程如下:为第i个未知节点或是虚拟节点的估计位置,其中分别代表第i个未知节点的估计位置的横纵坐标,假设在i节点处测量得到的一组数据为RSSi,其中i表示第i个未知节点或者虚拟节点,n为测量基站的个数,给出一组训练数据如R={(Ri,Zi)|i=1,2,…N本文档来自技高网...
基于支持向量机分类的无线定位方法

【技术保护点】
一种基于支持向量机分类的无线定位方法,其特征是,步骤如下:首先在地图上进行网格划分,给每个网格都有一个标号,并且存储起来,然后利用计算机对接收信号场强和地理位置信息进行支持向量机进行建模,在此过程中利用投票法对支持向量机进行多分类建模,从而建立出支持向量机多分类模型,利用计算机进行存储建立的多分类模型;根据计算机存储的支持向量机多分类模型和需要定位坐标的接收信号对目标进行定位:接收信号输入到已经存储的支持向量机模型中,输出的结果就是接收信号所属的类别,由于在建立支持向量机模型的时候就对地图进行多网格划分,利用输出的信号所属的类别直接定位到网格中,由于定位的过程中,得到了目标所属的区域,把目标坐标定位到网格中并认定在网格的中心位置。

【技术特征摘要】
1.一种基于支持向量机分类的无线定位方法,其特征是,步骤如下:首先在地图上进行网格划分,给每个网格都有一个标号,并且存储起来,然后利用计算机对接收信号场强和地理位置信息进行支持向量机进行建模,在此过程中利用投票法对支持向量机进行多分类建模,从而建立出支持向量机多分类模型,利用计算机进行存储建立的多分类模型;根据计算机存储的支持向量机多分类模型和需要定位坐标的接收信号对目标进行定位:接收信号输入到已经存储的支持向量机模型中,输出的结果就是接收信号所属的类别,由于在建立支持向量机模型的时候就对地图进行多网格划分,利用输出的信号所属的类别直接定位到网格中,由于定位的过程中,得到了目标所属的区域,把目标坐标定位到网格中并认定在网格的中心位置。2.如权利要求1所述的基于支持向量机分类的无线定位方...

【专利技术属性】
技术研发人员:林振军吕辰刚杨晋生陈为刚
申请(专利权)人:天津大学
类型:发明
国别省市:天津;12

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