基于定位精度与指纹开销优化的Wi-Fi定位参考点标记方法技术

技术编号:26179307 阅读:49 留言:0更新日期:2020-10-31 14:34
本发明专利技术涉及一种基于定位精度与指纹开销优化的Wi‑Fi定位参考点标记方法,属于室内定位技术领域。从室内场景中的参考点部署密度出发,首先,将部署若干个AP的定位系统等效为多个单AP定位系统;其次,推算了测试环境中系统定位误差期望和以及系统采样开销与参考点间隔的数学关系;最后,建立系统定位误差归一化函数和系统开销归一化函数并计算它们的公共解即获得测试区域内的参考点最优部署间隔。本发明专利技术在提升二维线性平面区域定位精度的同时,有效地均衡了系统开销。

【技术实现步骤摘要】
基于定位精度与指纹开销优化的Wi-Fi定位参考点标记方法
本专利技术属于室内定位
,涉及基于定位精度与指纹开销优化的Wi-Fi定位参考点标记方法。
技术介绍
基于位置服务(LBS,Location-basedService)的需求逐渐在人们的工作和生活中扮演着重要的角色,如商场路径查询、室内仓库监控、重大突发事件救援等各种服务。目前应用较广的无线定位系统有全球定位系统(GPS)、UWB定位系统、射频识别(RFID)定位系统、ZigBee定位系统、基于红外的定位系统、基于超声波的定位系统、以及WLAN定位系统。其中,由于GPS定位系统在室外场景中通常具有令人满意的性能,因此其应用最为广泛。然而,在室内场景中,由于不可避免地存在许多室内建筑物和不规律的人员走动,GPS信号将发生大尺度的衰落,从而导致其在应用于室内场景中时的定位性能差强人意。相比之下,Wi-Fi网络通常广泛部署于室内且其部署成本低廉、环境鲁棒性强,因此基于接收信号强度(RSS,ReceivedSignalStrength)的Wi-Fi定位被越来越多地应用于室内场景中。W本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于定位精度与指纹开销优化的Wi-Fi定位参考点标记方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:/n步骤一:在二维线性测试区域内随机放置m个位置已知的无线接入点AP,记为N,m≥1,第j个AP记为AP

【技术特征摘要】
1.基于定位精度与指纹开销优化的Wi-Fi定位参考点标记方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:
步骤一:在二维线性测试区域内随机放置m个位置已知的无线接入点AP,记为N,m≥1,第j个AP记为APj,j≤m,AP的通信范围包含整个目标区域;线性且等间隔地标出N个参考点RP,设置相邻RP之间的间隔为R,记位置坐标依次为(R,0),…,(NR,0),依次表示为r0,…,rN,记第n个参考点的坐标为(nR,0),n≤N,目标区域为L×D的矩形区域,且L=N×R;
步骤二:测试区域内每个AP相对独立,则在该测试区域内由m个AP组成的定位系统Tposition等效为m个相对独立的单AP定位系统,记为T1,…,Tm,其中,第l个单AP定位系统记为Tl,l≤m;
步骤三:计算第l个单AP定位系统Tl的接收信号强度差ΔPl;
步骤四:基于步骤三中接收信号强度差Δλl,计算第l个单AP定位系统Tl的定位误差期望μl;
步骤五:根据单AP定位系统Tl的定位误差期望μl获取测试区域内由m个AP组成的定位系统Tposition的定位误差期望:
步骤六:根据定位系统Tposition的定位误差期望μposition及RP间隔R构建系统定位误差归一化函数;
步骤七:根据测试区域长度L和参考点间隔R构建系统开销归一化函数;
步骤八:计算定位系统Tposition的定位误差归一化函数herror和系统开销归一化函数hcost的公共解,并将其作为测试区域的最优参考点部署间隔R。


2.根据权利要求1所述的基于定位精度与指纹开销优化的Wi-Fi定位参考点标记方法,其特征在于:所述步骤三具体包括以下步骤:
步骤三(一):在第l个单AP定位系统Tl中,将目标S的位置坐标表示为(x,y),表示目标S到原点的距离,其中,0≤x≤L,0≤y≤D;
步骤三(二):在目标S处采集AP发送的信号,计算接收信号强度差ΔPl,ΔPl=|RSSnj-RSSsj|,其中,RSSnj表示在第n个RP处采集到的来自第j个AP的接收信号强度,RSSsj表示在目标S处采集到的来自第j个AP的RSS;利用该接收信号强度差最小的K个值判定距离最小的K个指纹,并对这K个指纹对应的参考点坐标进行求均值处理来获得估计坐标;
步骤三(三):利用对数传播模型公式RSSnj=RSSo-10βlog10(d/d0)计算Δλl;其中,RSS0为参考距离为d0处的信号强度,ξ为路径衰减指数,ξ取值为1.5;得:





3.根据权利要求1所述的基于定位精度与指纹开销优化...

【专利技术属性】
技术研发人员:周牧李欣玥聂伟杨小龙王勇谢良波
申请(专利权)人:重庆邮电大学
类型:发明
国别省市:重庆;50

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1