一种室内定位方法及装置制造方法及图纸

本申请提出了一种室内定位方法，通过周围的已知位置的移动终端进行定位，这种定位方法无需布设大量锚点，也无需进行指纹训练，可以减少定位成本，同时，在将已知位置的移动终端来定位未知终端位置时，考虑不同已知位置的终端信号强度情况，结合已知位置终端的信号强度和未知终端信号强度分布情况，对信号强度矩阵进行聚类，然后根据聚类情况对未知终端进行定位，提高了定位的准确性以及定位的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种室内定位方法及装置
本专利技术涉及定位技术，更具体地，涉及一种室内定位方法及装置。
技术介绍
室外的定位主要依靠卫星定位系统或者无线基站进行定位。卫星定位系统精度高但是缺点是必须能够接收到卫星信号，一旦进入室内该定位方法就会失效。而无线基站信号稳定，但是定位精度较差一般只能达到100米，在室内是无法满足室内定位精度要求。室内定位要求精度高，一般在几米以内，由于GPS信号遮挡，在室内GPS信号较差，无法进行室内定位，而基站定位准确性无法满足精度要求，通常室内定位方法有：采用WIFI指纹定位，但是WIFI通常要提前布设大量锚点，并进行指纹训练，需要大量时间和精力投入，投资成本高，花费大。本申请提出了一种室内定位方法，通过周围的已知位置的移动终端进行定位，这种定位方法无需布设大量锚点，也无需进行指纹训练，可以减少定位成本，同时，在将已知位置的移动终端来定位未知终端位置时，考虑不同已知位置的终端信号强度情况，结合已知位置终端的信号强度和未知终端信号强度分布情况，对信号强度矩阵进行聚类，然后根据聚类情况对未知终端进行定位，避免了一刀切的将已知位置终端作为未知终端的未知情况；在进行聚类时，还综合考虑所有终端的信号强度的偏差，对聚类组半径通过参数k来调整，避免了由于组半径设置不当导致的分组不合理带来的定位误差，同时使用本方法进行定位时只需要进行一次聚类，定位方法简单，实现算法复杂度低。同时，在使用本申请方法在定位时，在获取室内所有待定位终端后，通过上述方法可以快速定位所有待定位终端的位置，避免了逐个定位单个终端，定位速度快。综上所述，本申请提出了一种室内定位方法，解决现有的定位方法成本高，定位准确性低的问题，无需提前布设大量锚点，仅利用位置已知终端的位置，同时有提高了定位的准确性以及定位的效率。
技术实现思路
基于上述问题，本申请提出了一种室内定位方法，具体包括：S110，获取待定位终端的信号强度，得到待定位终端的信号强度的集合为RA=A（rssa1、rssa2、……rssai、……rssam），其中，rssai表示采集的第ai个待定位终端的信号强度，am表示待定位终端的个数；S120，获取位置已知终端的信号强度，得到位置已知终端的信号强度的集合为RB=B（rssb1、rssb2……rssbi、……rssbn），其中rssbi表示采集的第bi个位置已知终端的信号强度，bm表示位置已知终端的个数，对应的，位置信息表示为B(x，y)=（、…………，表示采集的第bi个位置已知终端的位置信息；S130，根据待定位终端和位置已知终端的信号强度，得到所有终端的信号强度集合，即所有终端信号强度的集合R=（RARB)=R(rssa1、rssa2……rssam、rssb1、rssb2……rssbn)；S140，根据所有终端信号强度的集合R，对所有终端的信号强度进行聚类，得到聚类后的分组V=（V1、V2、…、Vi、…、Vq）。进一步通过如下步骤来进行分组：设置待聚类集合R，组半径为ε=，其中k为半径系数，k的取值可以根据实际情况进行设置，密度阈值为H：p为结合中的元素，p∈R，Nε={p∈R:dist（p，p）<ε}，其中Nε为p的ε领域；定义密度为ρ（p）=|Nε（p）|，得到分组V=（V1、V2、…、Vi、…、Vq）；S150，根据各组中位置已知终端的位置信息，得到所述组Vi中待定位终端的位置信息。在进行步骤S110之前，将位置已知终端的位置信息B(x,y)存储在数据库中。其中S150进一步包括如下步骤：S1501：判断所述组中位置已知终端的个数：当所述组中位置已知终端的个数Num=1，则将所述位置已知终端的位置作为所述组中待定位终端的位置；当所述组中位置已知终端的个数Num>1，则所述组中待定位终端位置为Xai（x，y）=，其中为所述组中位置已知终端的系数，为所述组中位置已知终端的坐标，进一步所述组中位置已知终端信号强度为rssbj，则=，可以看到待定位终端与位置已知终端信号越接近，所述系数越大；当所述组中位置已知终端的个数Num=0，则进一步包括如下步骤：调整聚类参数k，使得所述组中包括至少一个终端，继续执行S1501。所述方法还包括步骤S160，当检测到终端位置发生移动时，重复上述S110-150过程。本申请提出了一种室内定位方法，通过周围的已知位置的移动终端进行定位，这种定位方法无需布设大量锚点，也无需进行指纹训练，可以减少定位成本，同时，在将已知位置的移动终端来定位未知终端位置时，考虑不同已知位置的终端信号强度情况，结合已知位置终端的信号强度和未知终端信号强度分布情况，对信号强度矩阵进行聚类，然后根据聚类情况对未知终端进行定位，避免了一刀切的将已知位置终端作为未知终端的未知情况；在进行聚类时，还综合考虑所有终端的信号强度的偏差，对聚类组半径通过参数k来调整，避免了由于组半径设置不当导致的分组不合理带来的定位误差，同时使用本方法进行定位时只需要进行一次聚类，定位方法简单，实现算法复杂度低。同时，在使用本申请方法在定位时，在获取室内所有待定位终端后，通过上述方法可以快速定位所有待定位终端的位置，避免了逐个定位单个终端，定位速度快。综上所述，本申请提出了一种室内定位方法，解决现有的定位方法成本高，定位准确性低的问题，无需提前布设大量锚点，仅利用位置已知终端的位置，同时有提高了定位的准确性以及定位的效率。附图说明图1为本专利技术的室内定位系统结构图；图2为本专利技术的室内定位实施图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明。图1为室内定位系统结构图，在本定位系统中，包括服务器，接入点，待定位终端，位置已知终端，其中服务器与接入点连接，室内分布着大量位置已知终端和待定位终端，例如商场，体育馆等。终端通过接入点与服务器进行通信，其中服务器存储有位置已知终端的位置信息B(x,y)。图2为本专利技术实施定位步骤，具体包括：S100，获取待定位终端发送的定位请求；待定位终端通过接入点向服务器发送定位请求，请求中携带所述定位终端的ID；S110，根据定位请求，获取待定位终端的信号强度，得到待定位终端的信号强度的集合为A=A（（IDa1，rssa1）、（IDa2，rssa2）、……（IDai，rssai）、……（IDam，rssam）），其中，IDai表示待定位终端的标识，rssai表示采集的待定位终端IDai的信号强度，am表示待定位终端的个数；S120，获取位置已知终端的信号强度，得到位置已知终端的信号强度的集合为B=B（（IDb1，rssb1）、（IDb2，rssb2，……（IDbi，rssbi）、……（IDbn，rssbn）），其中IDbi表示位置已知终端的标识，rssbi表示采集的位置已知终端IDbi的信号强度，bm表示位置已知终端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种室内定位方法，包括：/nS100，获取待定位终端发送的定位请求；/nS110，获取待定位终端的信号强度，得到待定位终端的信号强度的集合为R

【技术特征摘要】
1.一种室内定位方法，包括：
S100，获取待定位终端发送的定位请求；
S110，获取待定位终端的信号强度，得到待定位终端的信号强度的集合为RA=A（rssa1、rssa2、……rssai、……rssam），其中，rssai表示采集的第ai个待定位终端的信号强度，am表示待定位终端的个数；
S120，获取位置已知终端的信号强度，得到位置已知终端的信号强度的集合为RB=B（rssb1、rssb2……rssbi、……rssbn），其中rssbi表示采集的第bi个位置已知终端的信号强度，bm表示位置已知终端的个数，对应的，位置信息表示为B(x，y)=（、…………，表示采集的第bi个位置已知终端的位置信息；
S130，根据待定位终端和位置已知终端的信号强度，得到所有终端的信号强度集合，R=（RARB)=R(rssa1、rssa2……rssam、rssb1、rssb2……rssbn)；
S140，根据所有终端信号强度的集合，对所有终端的信号强度进行聚类，设置待聚类集合R，组半径为ε=，其中k为半径系数，k的取值可以根据实际情况进行设置，密度阈值为H：p为结合中的元素，p∈R，Nε={p∈R:dist（p，p）<ε}，其中Nε为p的ε领域；定义密度为ρ（p）=|Nε（p）|，得到分组V=（V1、V2、…、Vi、…、Vq）；
S150，根据距离后各组中位置已知终端的位置信息，得到所述组中待定位终端的位置信息，根据各组中位置已知终端的位置信息，得到所述组Vi中待定位终端的位置信息包括：
S1501：判断所述组中位置已知终端的个数：
当所述组中位置已知终端的个数Num=1，则将所述位置已知终端的位置作为所述组中待定位终端的位置；
当所述组中位置已知终端的个数Num>1，则所述组中待定位终端位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓华，
申请(专利权)人：邓华，
类型：发明
国别省市：湖北;42