一种室内定位系统中的特征指纹库构建方法技术方案

技术编号:24009390 阅读:97 留言:0更新日期:2020-05-02 01:14
本发明专利技术属于无线室内定位技术领域,涉及一种室内定位系统中的特征指纹库构建方法,步骤一,对待定位区域进行栅格化,根据定位精度和部署成本的要求设置参考点之间的间距,保证每个参考点周围接收到的大于最低信号强度阈值的AP个数不少于三个,并记录每个参考点的位置信息;步骤二,在每个参考点,利用信号采集终端对周围AP的MAC地址及其对应的RSSI值进行扫描,实时记录相应AP的RSSI值,并连同当前参考点的位置信息存储到原始位置指纹库中;等其他步骤。本发明专利技术提出对原始位置指纹库进行特征提取,构建特征位置指纹库,在线定位阶段经过相同的特征变化之后进行匹配定位,从而达到降低计算复杂度。

A method of building fingerprint database in indoor location system

【技术实现步骤摘要】
一种室内定位系统中的特征指纹库构建方法
本专利技术属于无线室内定位
,具体涉及一种室内定位系统中的特征指纹库构建方法。在指纹室内定位系统中离线建库阶段对多维位置指纹库进行特征提取构建特征指纹库,在定位系统的在线定位阶段采用相同的特征提取方法提取特征数据进行匹配定位。
技术介绍
随着人类社会发展,人们对自身位置信息的需求越来越大,由此发展了诸多的导航定位系统。全球卫星导航系统(GNSS)为人们提供了高精度、全天候的定位服务,但是由于其测量信号不能穿透建筑物的特点,在高密集建筑群区和室内无法有效进行GNSS定位服务,不能满足人们对任意时间,任意位置的定位需求。微软研究院于1999年提出的RADAR可视为位置指纹室内定位系统的先驱,它首次提出了位置指纹法以及传播模型法的室内定位概念。指纹室内定位系统就是基于位置指纹的方法实现室内定位。该方法利用离线阶段建立位置指纹库,在线阶段利用实时采集的RSSI序列和指纹库进行匹配,得出当前的位置信息。然而,随着定位区域的增大,AP数目越来越多,导致指纹库的数据维度急剧增大,计算复杂度增加,从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种室内定位系统中的特征指纹库构建方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤一,对待定位区域进行栅格化,根据定位精度和部署成本的要求设置参考点之间的间距,保证每个参考点周围接收到的大于最低信号强度阈值的AP个数不少于三个,并记录每个参考点的位置信息;/n步骤二,在每个参考点,利用信号采集终端对周围AP的MAC地址及其对应的RSSI值进行扫描,实时记录相应AP的RSSI值,并连同当前参考点的位置信息存储到原始位置指纹库中;/n步骤三,当所有的参考点都扫描完成后,对建立的原始位置指纹库进行非线性变换,以增大指纹之间的差异性;尤其是,对于在某些参考点未扫描到部分AP信号造成的缺失值以及RSSI低于...

【技术特征摘要】
1.一种室内定位系统中的特征指纹库构建方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一,对待定位区域进行栅格化,根据定位精度和部署成本的要求设置参考点之间的间距,保证每个参考点周围接收到的大于最低信号强度阈值的AP个数不少于三个,并记录每个参考点的位置信息;
步骤二,在每个参考点,利用信号采集终端对周围AP的MAC地址及其对应的RSSI值进行扫描,实时记录相应AP的RSSI值,并连同当前参考点的位置信息存储到原始位置指纹库中;
步骤三,当所有的参考点都扫描完成后,对建立的原始位置指纹库进行非线性变换,以增大指纹之间的差异性;尤其是,对于在某些参考点未扫描到部分AP信号造成的缺失值以及RSSI低于最低阈值的AP,进行缺失值处理以及相应的非线性变换,将原始的信号强度域变换到变换域,提升指纹间的差异性;
步骤四,对经过缺失值处理和非线性变换之后的原始指纹库进行低维嵌入,计算相应的特征变换矩阵,得到相应的特征位置指纹库;
步骤五,对于在线定位阶段采集的周围AP的RSSI值也要经过相应的缺失值处理和非线性变换,再通过变换矩阵将处理后RSSI向量变换成特征RSSI向量,再与特征指纹库进行匹配定位。


2.根据权利要求1所述的室内定位系统中的特征指纹库构建方法,其特征在于,所述步骤一的栅格化,是指将待定位区域分成很多个小区域,在每个小区域内设置一个参考点;在每个参考点采集的周围AP的RSSI值连同该参考点的位置信息构成位置指纹库中一条指纹。


3.根据权利要求1所述的室内定位系统中的特征指纹库构建方法,其特征在于,所述步骤一中,最低信号强度阈值,是用于滤除信号低于阈值的AP,选取信号强度较强的AP用于定位。


4.根据权利要求1所述的室内定位系统中的特征指纹库构建方法,其特征在于,所述步骤二的信号采集终端,是应用于室内无线信号的采集设备;具体采用Android智能手机。


5.根据权利要求1所述的室内定位系统中的特征指纹库构建方法,其特征在于,所述步骤二的原始位置指纹库,包含每个参考点的位置信息和在该参考点采集周围AP的MAC地址及其对应的信号强度值列表...

【专利技术属性】
技术研发人员:不公告发明人
申请(专利权)人:金华航大北斗应用技术有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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