[發(fā)明專利]一種移動社會網(wǎng)絡目標節(jié)點的室內(nèi)定位方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210006066.2
• 申請日: 2012-01-10
• 公開（公告）號: CN102595592A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設計）人: 於志文;封云;郭斌;倪紅波;孫健惟
• 申請（專利權）人: 西北工業(yè)大學
• 主分類號: H04W64/00
• 分類號: H04W64/00
• 代理公司: 西北工業(yè)大學專利中心 61204
• 代理人: 顧潮琪

技術領域

本發(fā)明涉及一種在移動社會網(wǎng)絡中對室內(nèi)的目標節(jié)點定位的方法，特別是一種在移動社會網(wǎng)絡中利用移動智能終端設備接收到的信號強度實現(xiàn)基于平均測距的精確幾何定位方法。

背景技術

近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)應用的飛速發(fā)展及相關技術的不斷深入，社會網(wǎng)絡的概念越來越多地被人們提及。社會網(wǎng)絡是指由許多節(jié)點構成的一種社會結構。在社交網(wǎng)絡中用節(jié)點表示個人，用邊連接具有接觸或者其它相互作用關系的個人。這種網(wǎng)絡通過物理對象之間的相互關聯(lián)來界定。在社會網(wǎng)絡的基礎上，移動社會網(wǎng)絡(Mobile?Social?Network)的概念被提出，并且成為近幾年的研究熱點。移動社會網(wǎng)絡是社會網(wǎng)絡和智能感知技術的結合。它以移動終端為接入媒介，以移動用戶群體為依托，以真實的社會關系為基礎，通過移動感知設備捕獲具有時空特征的人類移動和交互，是架在虛擬社會信息空間和真實物理世界之間的一座橋梁。

移動社會網(wǎng)絡環(huán)境下，存在著各種兼有通信和計算能力的手持信息設備，如智能手機，PDA(個人數(shù)字助理)等。用戶能夠從任一設備或終端接入網(wǎng)絡、獲取內(nèi)容，在互動中共同創(chuàng)造圖片、視頻、文本等內(nèi)容。由于移動社會網(wǎng)絡是以人為中心的網(wǎng)絡，它由許多個人這樣的個體組成，由人與人之間的各種關系不斷地連接與擴展，加上智能設備豐富的感知能力和便攜性使得移動社會網(wǎng)絡得以在人類生活的方方面面得到廣泛的應用，其中目標節(jié)點即人的定位和跟蹤就是移動社會網(wǎng)絡的重要應用之一。在移動社會網(wǎng)絡中把手持移動智能終端設備的人稱為移動節(jié)點，而定位的目標節(jié)點可以是移動節(jié)點中的任意一個。

隨著IEEE?802.11技術的成熟，WiFi在世界各地普及，其覆蓋面越來越廣。雖然WiFi的設計初衷并不是為了定位，但是其接入點AP(Access?Point)或基站定期發(fā)送的信標信號中所含的接收信號強度信息RSSI為定位移動臺提供了可能性。RSSI(Received?Signal?Strength?Indicator)是接收信號的強度指示，用來判定信道鏈接質(zhì)量，以及是否增大廣播發(fā)送強度。RSSI的值隨著信道鏈路質(zhì)量的變化而變化。理想情況下，RSSI的值隨著接收端與發(fā)射端的距離的增大而衰減，即距離越遠，檢測到的RSSI的值越小，距離越近，檢測到的RSSI的值越大。

現(xiàn)今的智能手機設備上都配備有接收WiFi信號的模塊，通過智能手機接收到的WiFi信號的RSSI的強弱測定智能手機與WiFi基站的距離，進而根據(jù)獲得到的相應數(shù)據(jù)對智能手機持有者——人進行定位計算，獲取人的當前位置信息。

目前已經(jīng)出現(xiàn)了一些基于信號強度的目標定位方法，如專利號為200810225565.4的發(fā)明，其根據(jù)傳感器節(jié)點測量信息預測估計目標位置，建立包含目標預估計位置的學習區(qū)域，選取任意數(shù)量的位置點利用多項式核函數(shù)和E-支持向量回歸機得到?jīng)Q策函數(shù)，最后根據(jù)決策函數(shù)得到目標位置的估計值。

但是，上述方法的復雜度高，計算量大，無線傳感器網(wǎng)絡中的節(jié)點計算能力強，能夠?qū)崿F(xiàn)上述方法，但是在移動社會網(wǎng)絡中，移動智能終端設備的計算能力和存儲空間都比較有限，無法勝任高強度的計算。其次，移動社會網(wǎng)絡環(huán)境中的節(jié)點是移動的，網(wǎng)絡拓撲結構變化較快，這就要求定位要迅速，不能耗費太多的時間。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供一種更適用于移動社會網(wǎng)絡環(huán)境中實現(xiàn)對室內(nèi)目標節(jié)點自動定位的方法。該方法能夠兼顧移動智能終端設備計算能力及存儲空間有限的缺陷，根據(jù)大規(guī)模移動社會網(wǎng)絡的特殊性，減少定位的計算量和定位所需時間，實現(xiàn)在移動社會網(wǎng)絡環(huán)境中基于無線信號強度的節(jié)點室內(nèi)定位方法。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案包括以下步驟：

步驟一：將至少三個接入點AP分別放置在不同位置且已知坐標點處作為參考節(jié)點，稱之為錨節(jié)點，記錄下錨節(jié)點的位置信息和名稱信息；

步驟二：在距離錨節(jié)點不同距離處進行RSSI測距，分別獲取對應的RSSI樣本值，并存儲距離-RSSI數(shù)據(jù)對，根據(jù)距離-RSSI數(shù)據(jù)對建立WiFi無線信號強度RSSI和距離的關系模型；對每個錨節(jié)點都如此進行實驗，獲得所有錨節(jié)點的信號強度和距離的關系模型；