[發明專利]基于WIFI信號的定位方法

無效

• 申請號: 201310489570.7
• 申請日: 2013-10-18
• 公開（公告）號: CN103513229A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 蘇兵;吳沖
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: G01S5/10
• 分類號: G01S5/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于WIFI信號的定位方法，其特征在于：包括以下步驟：

（a）在二維空間中設置n個錨節點N₁，N₂...N_n，所述n個錨節點為位置坐標(x₁，y₁)，(x₂，y₂)...(x_n,y_n)固定且已知的無線AP，在二維空間中任意選取一點作為待定位節點N_e，所述待定位節點N_e的位置坐標(x，y)固定且未知，再在待定位節點N_e相鄰位置選取m個點作為未知節點M₁，M₂...M_m，測量各個錨節點在待定位節點N_e的信號強度值RSSI_1e，RSSI_2e...RSSI_ne，測量各個錨節點在各個未知節點N_i的信號強度值RSSI₁₁，RSSI₁₂...RSSI_nm；

（b）通過公式

ωij=1|RSSIij-RSSIie|---(1)]]>

得到ω_ij為第i個錨節點在第j個未知節點的信號強度值相對于第i個錨節點在待定位節點的信號強度值的權重值；

（c）通過公式

RSSIle‾=Σj=1mωij·RSSIijΣj=1mωij---(2)]]>

得到為第i個錨節點在待定位節點的信號強度估計值；

（d）通過公式

RSSIie′=RSSIle‾+RSSIie2---(3)]]>

得到RSSI′_ie為經過修正加權濾波處理后的第i個錨節點在待定位節點信號強度值；

（e）通過公式

RSSI′_ie＝RSSI_Oi+10γlogd_i+X_σ???????????????????????(4)

求得d_i為第i個錨節點與待定位節點之間的測量距離，式中，RSSi_Oi為第i個錨節點的基準距離d_O的信號強度值，γ為傳輸介質常數，X_σ表示高斯變量隨即分布；

（f）測量第a個錨節點與第b個錨節點之間的最小跳數為hops_ab（a≠b，a=1，2...n，b=1，2...n)，通過公式

Ca=Σb≠a,b=1n(xa-xb)2+(ya-yb)2Σb≠a,b=1nhopsab---(5)]]>

得到C_a為第a個錨節點與其它錨節點之間平均跳距，再通過公式

cc=ΣCan---(6)]]>

得到cc為整個網絡的平均跳距；

（g）第i個錨節點與待定位節點之間的修正距離為d′_i，則存在關系：

d′i＝d_i+ΔE(d_i)?????????????(7)

式中ΔE(d_i)表示誤差，將ΔE(d_i)表示為d_i的一次函數，即：

ΔE(d_i)=Ad_i+B?????????????????????(8)

為使測量誤差AE(dz最小，可知只需使其平方和最小即可，令：

f(A,B)=Σi=1n[ΔE(di)-(Adi+B)]2---(9)]]>

分別對f(A，B)求關于變量A,B的偏導數，并求解可得ΔE(di)；

（h）測量第i個錨節點與待定位節點之間的跳數為k_i，則第i個錨節點與待定位節點之間的實際距離

d_i=cc*k_i*(1+ΔE(d_i)；????????????????????(10)

（i）建立方程組:

(x-x1)+(y-y1)=d1...(x-xi)+(y-yi)=di---(11)]]>

最終解得待定位節點N_e的位置坐標(x，y)。