[發明專利]基于指紋聚類的新型室內定位方法

有效

• 申請號: 201310547705.0
• 申請日: 2013-11-06
• 公開（公告）號: CN103634902A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 黃正勇;王帆;夏俊;趙亦燃;俞暉
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H04W64/00
• 分類號: H04W64/00;G06K9/64
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

1.一種基于指紋聚類的新型室內定位方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟A：指紋信息的采集和分類，得到分類的指紋子集以及每個子集中的特征指紋；采集工作后得到的定位目標區域中L個采集位置的指紋庫f，f={f1,f2,f3,…,fL},利用指紋之間的相似性將指紋庫中的指紋分為不同的子集；

步驟B：分類匹配，利用定位設備在定位請求時所采集的定位信息與指紋庫中的分類后的各個分類中的代表特征指紋進行匹配，即重新計算得到定位信息和各個分類子集的相似度；

步驟C：定位匹配，利用步驟B中得到的定位信息和各個分類子集的相似度選取M個最佳分類子集中的指紋與定位信息進行定位匹配解算，得到最終定位結果。

2.根據權利要求1所述的基于指紋聚類的新型室內定位方法，其特征在于，通過相似性傳播算法，利用指紋之間的相似性將指紋庫中的指紋分為不同的子集，通過步驟A執行所述相似性傳播算法，具體如下；

所述的步驟A包括如下步驟：

步驟A1：將s(i,j)定義為兩個指紋間的相似度,具體為歐式距離的相反數，即s(i,j)＝-||f_i-f_j||²，f_i,f_j分別表示指紋庫f中位置i和位置j處的指紋值；定義責任率r(i,k)為指紋f_i發送至潛在的特征點指紋f_k，表示指紋f_i在接收到來自其它點的信息后，認為指紋f_k能夠代表指紋f_i的概率；定義可用率a(i,k)為由潛在的特征點指紋k發送至指紋f_i，表示指紋f_k在接收到來自其他點的信息后，認為能夠作為指紋f_i的特征點的概率；初始化a(i,k)＝0；

步驟A2：迭代計算責任率和可用率；其中

r(i,j)＝s(i,j)-max_j'≠j{a(i,j')+s(i,j')}

a(i,j)=min{0,r(j,j)+Σi′≠i,jmax{0,r(i′,j)}]]>

其中，r(i,j)表示指紋f_j對指紋f_i的責任率，s(i,j)表示兩個指紋f_i,f_j間的歐式距離的相反數，a(i,j')表示指紋f_j'對指紋f_i的可用率，s(i,j')表示指紋f_j'與指紋f_i間的相似度，a(i,j)表示指紋f_j'對指紋f_i的可用率，r(j,j)表示指紋f_j作為特征點的可能性，r(i′,j)表示指紋f_j對指紋f_i'的責任率；

迭代最后得到的r(k,k)值即為自責任率，r(k,k)表示指紋f_k作為特征點的可能性；當r(k,k)<0時，說明指紋f_k更可能是選擇另外一個指紋作為特征點，而不是自己作為特征點；r(k,k)>0時，說明指紋f_k本身適合作為一個子集的特征點，對于指紋f_i，有指紋f_k使a(i,k)+r(i,k)取得最大值，那么如果i=k，則指紋f_i就是一個特征點，如果i≠k那么指紋f_k作為指紋f_i的特征點；其中，a(i,k)表示指紋f_k對指紋f_i的可用率，r(i,k)表示指紋f_k對指紋f_i的責任率。