确定相对距离变化趋势的方法、室内定位方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种确定相对距离变化趋势的方法、室内定位方法及其装置。其中，该确定相对距离变化趋势的方法，包括：获取目标点的指纹信息，所述指纹信息包括在所述目标点收到的来自各接入点AP的接收信号强度RSS及其对应的AP标识；根据所述指纹信息和在位置变化状态下的待定位点收到的来自各AP的RSS变化，筛选出加入参考AP集合的AP标识；根据所述指纹信息、所述RSS变化，以及所述参考AP集合，确定所述待定位点与所述目标点的相对距离变化趋势。本发明专利技术可以根据待定位点由于位置变化而产生的RSS变化，筛选出参考AP集合，以更准确地确定待定位点与目标点的相对距离变化趋势，从而准确地进行定位。

【技术实现步骤摘要】
确定相对距离变化趋势的方法、室内定位方法及其装置
本专利技术涉及定位
，尤其涉及一种确定相对距离变化趋势的方法、室内定位方法及其装置。
技术介绍
随着手持设备和通信设备市场的迅速发展，基于室内导航的应用场景越来越多，可实现度越来越高。由于室内卫星信号很弱或者根本无法收到，基于其他无线信号信息的室内导航和定位变得更加吸引人。该方法存在的一个很大挑战是，基于信号强度的位置估计非常容易收到周边环境的干扰，任何既有的“信号强度-物理距离”模型都无法适用于所有状况，因此更多的解决方案倾向于指纹定位。指纹定位的原理是：无线信号的信号强度在空间传播过程中，会随着传播距离的增加而减弱。接收端设备与信号源距离越近，信号源的信号强度就越强。接收端离发送方越远，接收到的信号强度就越弱。因此，根据终端设备接收到的信号强度和已知的无线信号可以估算出接收方和发送方之间的距离。但是，指纹定位也存在一些实现上的问题，由于主要通过信号距离来判断相对距离远近，只适用于很有限的目标点周边区域，还容易受周边环境影响，产生新的误差。并且，由于需要计算空间区域内密集的点的指纹，使得指纹库的建立需要大量人力物力。
技术实现思路
技术问题有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题是，如何基于指纹信息准确的进行定位。解决方案为了解决上述技术问题，根据本专利技术的一实施例，提供了一种确定相对距离变化趋势的方法，包括：获取目标点的指纹信息，所述指纹信息包括在所述目标点收到的来自各接入点AP的接收信号强度RSS及其对应的AP标识；根据所述指纹信息和在位置变化状态下的待定位点收到的来自各AP的RSS变化，筛选出加入参考AP集合的AP标识；根据所述指纹信息、所述RSS变化，以及所述参考AP集合，确定所述待定位点与所述目标点的相对距离变化趋势。对于上述方法，在一种可能的实现方式中，根据所述指纹信息和在位置变化状态下的待定位点收到的来自各AP的RSS变化，筛选出加入参考AP集合的AP标识，包括：将所述指纹信息中RSS最大的第一AP的标识信息加入所述参考AP集合。对于上述方法，在一种可能的实现方式中，根据所述指纹信息和在位置变化状态下的待定位点收到的来自各AP的RSS变化，筛选出加入参考AP集合的AP标识，还包括：在满足第一原则的情况下，将所述目标点与所述待定位点的共有AP的标识信息加入所述参考AP集合，所述共有AP为所述目标点的指纹信息包括的各AP与所述待定位点在当前时刻收到信号的各AP的交集；其中，所述第一原则为在所述待定位点收到的来自所述第一AP的RSS与在所述目标点收到的来自所述第一AP的RSS的差的绝对值小于第一阈值。对于上述方法，在一种可能的实现方式中，根据所述指纹信息和在位置变化状态下的待定位点收到的来自各AP的RSS变化，筛选出加入参考AP集合的AP标识，还包括：将满足第二原则的第二AP的标识信息加入所述参考AP集合，所述第二AP为所述指纹信息包括的各AP中不满足所述第一原则且不是所述第一AP的AP；其中，所述第二原则为在所述待定位点收到的来自所述第二AP的RSS小于在所述待定位点收到的来自所述第一AP的RSS。对于上述方法，在一种可能的实现方式中，根据所述指纹信息和在位置变化状态下的待定位点收到的来自各AP的RSS变化，筛选出加入参考AP集合的AP标识，还包括：在所述参考AP集合中对满足第三原则的第三AP进行反转处理，所述第三AP为所述指纹信息包括的各AP中在当前时刻不满足所述第一原则和所述第二原则且不是所述第一AP的AP；其中，所述第三原则为，当前时刻与历史时刻在所述待定位点收到的来自所述第三AP的RSS相比，出现连续下降的次数大于第二阈值；其中，所述反转处理是指：如果所述第三AP的标识信息在所述历史时刻已经加入所述参考AP集合，则将所述第三AP的标识信息从所述参考AP集合中删除；如果所述第三AP的标识信息在所述历史时刻未加入所述参考AP集合，则将所述第三AP的标识信息加入所述参考AP集合。对于上述方法，在一种可能的实现方式中，根据所述指纹信息、所述RSS变化，以及所述参考AP集合，确定所述待定位点与所述目标点的相对距离变化趋势，包括：对于属于所述参考AP集合的AP，计算所述待定位点与所述目标点收到的来自同一AP的RSS的当前差值；对于不属于所述参考AP集合但属于所述指纹信息的AP，将RSS的当前差值设置为替代值；根据当前计算的当前差值与历史时刻计算的历史差值，计算所述待定位点的当前指示量；根据所述当前指示量与历史时刻所计算的指示量，判断所述待定位点在选定的运动方向上距离所述目标点变远或变近。对于上述方法，在一种可能的实现方式中，根据所述指纹信息、所述RSS变化，以及所述参考AP集合，确定所述待定位点与所述目标点的相对距离变化趋势之后，还包括：根据所述当前指示量与历史时刻所计算的指示量，判断指示量的变化趋势是否产生局部波谷；在产生局部波谷的情况下，如果处于波谷的指示量的绝对值小于第三阈值，则判定所述待定位点到达所述目标点；否则，所述待定位点沿着所述选定的运动方向继续移动并返回再次执行获取目标点的指纹信息的步骤。对于上述方法，在一种可能的实现方式中，还包括：对所述待定位点和所述目标点收到的来自各AP的RSS进行平滑处理。本专利技术还提供一种室内定位方法，包括：确定在室内空间的各关键点的位置，并收集各所述关键点的指纹信息，所述关键点的指纹信息包括所述关键点收到的来自各AP的RSS；根据从起始位置到目的位置的路径，确定需要处理的目标点以及各所述目标点的处理顺序，需要处理的目标点包括所述路径所经过的各关键点；按照所述处理顺序，采用权利要求1至8中任一项所述的确定相对距离变化趋势的方法，确定所述待定位点是否到达一个目标点，并向所述待定位点发出移动指示；在所述待定位点按照所述移动指示到达一个目标点之后，继续确定所述待定位点是否达到下一个目标点，直到所述待定位点移动到所述目的位置为止。本专利技术还提供一种确定相对距离变化趋势的装置，包括：获取模块，用于获取目标点的指纹信息，所述指纹信息包括在所述目标点收到的来自各接入点AP的接收信号强度RSS及其对应的AP标识；筛选模块，与所述获取模块连接，用于根据所述指纹信息和在位置变化状态下的待定位点收到的来自各AP的RSS变化，筛选出加入参考AP集合的AP标识；确定模块，与所述筛选模块连接，用于根据所述指纹信息、所述RSS变化，以及所述参考AP集合，确定所述待定位点与所述目标点的相对距离变化趋势。对于上述装置，在一种可能的实现方式中，所述筛选模块包括：第一加入单元，用于将所述指纹信息中RSS最大的第一AP的标识信息加入所述参考AP集合。对于上述装置，在一种可能的实现方式中，所述筛选模块还包括：第二加入单元，用于在满足第一原则的情况下，将所述目标点与所述待定位点的共有AP的标识信息加入所述参考AP集合，所述共有AP为所述目标点的指纹信息包括的各AP与所述待定位点在当前时刻收到信号的各AP的交集；其中，所述第一原则为在所述待定位点收到的来自所述第一AP的RSS与在所述目标点收到的来自所述第一AP的RSS的差的绝对值小于第一阈值。对于上述装置，在一种可能的实现方式中，所述筛选模块还包括：第三加入单元，用于将满足第二原则的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种确定相对距离变化趋势的方法，其特征在于，包括：获取目标点的指纹信息，所述指纹信息包括在所述目标点收到的来自各接入点AP的接收信号强度RSS及其对应的AP标识；根据所述指纹信息和在位置变化状态下的待定位点收到的来自各AP的RSS变化，筛选出加入参考AP集合的AP标识；根据所述指纹信息、所述RSS变化，以及所述参考AP集合，确定所述待定位点与所述目标点的相对距离变化趋势。

【技术特征摘要】
1.一种确定相对距离变化趋势的方法，其特征在于，包括：获取目标点的指纹信息，所述指纹信息包括在所述目标点收到的来自各接入点AP的接收信号强度RSS及其对应的AP标识；根据所述指纹信息和在位置变化状态下的待定位点收到的来自各AP的RSS变化，筛选出加入参考AP集合的AP标识；根据所述指纹信息、所述RSS变化，以及所述参考AP集合，确定所述待定位点与所述目标点的相对距离变化趋势。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述指纹信息和在位置变化状态下的待定位点收到的来自各AP的RSS变化，筛选出加入参考AP集合的AP标识，包括：将所述指纹信息中RSS最大的第一AP的标识信息加入所述参考AP集合。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述指纹信息和在位置变化状态下的待定位点收到的来自各AP的RSS变化，筛选出加入参考AP集合的AP标识，还包括：在满足第一原则的情况下，将所述目标点与所述待定位点的共有AP的标识信息加入所述参考AP集合，所述共有AP为所述目标点的指纹信息包括的各AP与所述待定位点在当前时刻收到信号的各AP的交集；其中，所述第一原则为在所述待定位点收到的来自所述第一AP的RSS与在所述目标点收到的来自所述第一AP的RSS的差的绝对值小于第一阈值。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述指纹信息和在位置变化状态下的待定位点收到的来自各AP的RSS变化，筛选出加入参考AP集合的AP标识，还包括：将满足第二原则的第二AP的标识信息加入所述参考AP集合，所述第二AP为所述指纹信息包括的各AP中不满足所述第一原则且不是所述第一AP的AP；其中，所述第二原则为在所述待定位点收到的来自所述第二AP的RSS小于在所述待定位点收到的来自所述第一AP的RSS。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述指纹信息和在位置变化状态下的待定位点收到的来自各AP的RSS变化，筛选出加入参考AP集合的AP标识，还包括：在所述参考AP集合中对满足第三原则的第三AP进行反转处理，所述第三AP为所述指纹信息包括的各AP中在当前时刻不满足所述第一原则和所述第二原则且不是所述第一AP的AP；其中，所述第三原则为，当前时刻与历史时刻在所述待定位点收到的来自所述第三AP的RSS相比，出现连续下降的次数大于第二阈值；其中，所述反转处理是指：如果所述第三AP的标识信息在所述历史时刻已经加入所述参考AP集合，则将所述第三AP的标识信息从所述参考AP集合中删除；如果所述第三AP的标识信息在所述历史时刻未加入所述参考AP集合，则将所述第三AP的标识信息加入所述参考AP集合。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，根据所述指纹信息、所述RSS变化，以及所述参考AP集合，确定所述待定位点与所述目标点的相对距离变化趋势，包括：对于属于所述参考AP集合的AP，计算所述待定位点与所述目标点收到的来自同一AP的RSS的当前差值；对于不属于所述参考AP集合但属于所述指纹信息的AP，将RSS的当前差值设置为替代值；根据当前计算的当前差值与历史时刻计算的历史差值，计算所述待定位点的当前指示量；根据所述当前指示量与历史时刻所计算的指示量，判断所述待定位点在选定的运动方向上距离所述目标点变远或变近。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据所述指纹信息、所述RSS变化，以及所述参考AP集合，确定所述待定位点与所述目标点的相对距离变化趋势之后，还包括：根据所述当前指示量与历史时刻所计算的指示量，判断指示量的变化趋势是否产生局部波谷；在产生局部波谷的情况下，如果处于波谷的指示量的绝对值小于第三阈值，则判定所述待定位点到达所述目标点；否则，所述待定位点沿着所述选定的运动方向继续移动并返回再次执行获取目标点的指纹信息的步骤。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，还包括：对所述待定位点和所述目标点收到的来自各AP的RSS进行平滑处理。9.一种室内定位方法，其特征在于，包括：确定在室内空间的各关键点的位置，并收集各所述关键点的指纹信息，所述关键点的指纹信息包括所述关键点收到的来自各AP的RSS；根据从起始位置到目的位置的路径，确定需要处理的目标点以及各所述目标点的处理顺序，需要处理的目标点包括所述路径所经过的各关键点；按照所述处理顺序，采用权利要求1至8中任一项所述的确定相对距离变化趋势的方法，确定所述待定位点是否到达一个目标点，并向所述待定位点发出移动指示；在所述待定位点按照所述移动指示到达一个目标点之后，继续确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：李朝峰，李冬，史敬威，刘慧峰，
申请(专利权)人：日本电气株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP