[發明專利]基于WLAN室內定位的移動用戶位置坐標修正方法

無效

• 申請號: 201010528077.8
• 申請日: 2010-11-01
• 公開（公告）號: CN101977436A
• 公開（公告）日: 2011-02-16
• 發明（設計）人: 馬琳;孫永亮;徐玉濱;孟維曉;譚學治;沙學軍
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: H04W64/00
• 分類號: H04W64/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 岳泉清

技術領域

本發明涉及坐標修正方法，具體涉及一種基于WLAN室內定位背景下的一種提高移動用戶定位精度的方法。

背景技術

隨著無線技術的發展，無線局域網WLAN(Wireless?Local?Area?Network)已經被廣泛布置于各種室內環境下滿足人們通信的需要。所以，相對于基于紅外線的室內定位系統、基于超聲波的室內定位系統和基于超寬帶技術的室內定位系統等，基于WLAN的室內定位系統因其節省了建造的人力和費用，逐漸受到人們的關注和重視。

在室內環境里，無線電波復雜的傳播方式使得到達時間TOA(Time?of?Arrival)、到達時間差TDOA(Time?Difference?of?Arrival)和到達角度AOA(Angel?of?Arrival)等定位方法難以實現。因為這些方法在無線電波的視距傳播為主的情況下是比較可靠的，而且這些方法所需要的硬件開發成本也比較高。因此，目前在WLAN室內環境下基于接收信號強度RSS(Received?Signal?Strength)的位置指紋匹配法成為人們研究的熱門領域。

位置指紋匹配法通過將在線階段實時測量的信號強度信息與在離線階段建立的指紋數據庫中的信息進行比較得到用戶的位置估計。但是，在對移動用戶定位時，系統要達到實時的目的，一般要在較短時間內計算出用戶當前的位置。因此，此時無線網卡讀取的信號強度樣本較小，直接使用位置指紋匹配法如：K最近鄰(K?Nearest?Neighbor，KNN)分類算法等計算用戶位置時，其得到的用戶位置變化方差較大，用戶位置的移動不平緩，從而嚴重影響了室內定位系統的定位性能和穩定性。因此，應用Kalman濾波來對定位算法估算出的用戶位置坐標進行處理，進一步提高室內定位系統的定位精度。但是它也沒有充分利用用戶的實際運動信息。

發明內容

本發明為了解決現有定位方法沒有充分利用用戶的實際運動信息的情況下，出現的室內定位系統的定位性能和穩定性低的問題，而提出了一種基于WLAN室內定位的移動用戶位置坐標修正方法。

本發明基于WLAN室內定位的移動用戶位置坐標修正方法步驟如下：

步驟1：根據t-T時刻用戶的定位坐標P1(x_t-1，y_t-1)，以及用戶在t-T時刻移動速度v確定下一時刻t時刻用戶的初修正坐標的范圍A，所得到的t時刻用戶的初修正坐標的范圍A是一個以t-T時刻用戶的定位坐標P1(x_t-1，y_t-1)為圓心，以r＝v×T為半徑的圓周所覆蓋的范圍，所述圓周的數學表達式為：

(x^t-xt-1)2+(y^t-yt-1)2=r2]]>公式十；

步驟2：根據t時刻用戶的初修正坐標確定t時刻用戶的修正坐標P4(x′_t，y′_t)的范圍B，此次所得到的t時刻用戶的修正坐標P4(x′_t，y′_t)的范圍B是一個以初修正坐標為圓心，以平均定位誤差R_error為半徑的圓周所覆蓋的范圍，所述圓周的數學表達式為：