[發明專利]室內DAS系統下基于序列匹配的用戶軌跡定位方法

在審

• 申請號: 201810000643.4
• 申請日: 2018-01-02
• 公開（公告）號: CN108289283A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 田增山;何艾琳;楊小龍
• 申請（專利權）人: 重慶郵電大學
• 主分類號: H04W4/029
• 分類號: H04W4/029;H04W4/33;H04W64/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.室內DAS(分布式天線系統)環境下，基于序列匹配的用戶運動軌跡實時定位方法，其特征在于，包含以下步驟：

步驟一、采集目標區域內運動用戶的N條參考信號接收功率(Reference SignalReceiving Power，RSRP)序列，記為RSRP₁,RSRP₂,...,RSRP_N，其中，第i條RSRP序列RSRP_i(1≤i≤N)具體表示為RSRP_i＝(rsrp_i1,rsrp_i2,...,rsrp_iKi)，其中K_i為第i條RSRP序列共有K_i時刻，同時利用MEMS記錄每條模板路徑中每個rsrp對應的真實位置，即Location序列，記為Location₁,Location₂,...,Location_N，Location序列Location_i(1≤i≤N)具體表示為：

其中，Location_i表示第i條Location序列；

步驟二、在離線階段，由RSRP序列及Location序列組成庫中的模板序列，即templet序列，記為templet₁,templet₂,...,templet_N，其中第i條序列具體表示為：templet_i＝(RSRP_i,Location_i)，即

離線階段模板數據庫構建完成；

步驟三、在線階段，用戶實時采集RSRP序列記為TRSRP，具體表示為TRSRP＝(trsrp₁,trsrp₂,...,trsrp_t)，其中t為當前時刻，trsrp_t為當前時刻采集到RSRP；

步驟四、設定初始累積長度q，當TRSRP的序列個數(即時刻)累積達到q，即t＝q時，利用序列匹配的思想，將TRSRP＝(trsrp₁,trsrp₂,...,trsrp_t)(t＝q)與離線階段模板路徑數據庫中的模板路徑templet_i(:,1)(1≤i≤N)進行匹配，得到得分矩陣H矩陣H_it＝{H_1t,H_2t,...,H_Nt}，其中H_it表示第i條模板路徑在t時刻累積的H矩陣：

步驟四(一)、rsrp_iu(1≤u≤K_i)為第i條模板路徑的第u個rsrp，trsrp_w(1≤w≤t)為測試路徑當前時刻得到的rsrp序列，設定H_it(u,w)為第i條模板路徑序列的H矩陣的第u行第w列的得分值；

步驟四(二)、初始化H矩陣，令H(0,w)＝0(1≤w≤t)，H(u,0)＝0(1≤u≤K_i)，H(0,0)＝0；

步驟四(三)、判定rsrp_iu與trsrp_w是否匹配，形成判定函數s(rsrp_iu,trsrp_w)，判定方式如下：

其中a為門限值，α為相似得分，β為非相似得分；

步驟四(四)、聯合先前得分，得出當前得分：

上述為得分矩陣計算方式；

步驟四(五)、得到一個大小為(u+1)x(t+1)的H矩陣H_it；

步驟五、利用H矩陣篩選離線庫中的模板路徑，求得各個H矩陣的最大值{H_1tmax,H_2tmax,...,H_Ntmax}，其中H_itmax為第i條模板路徑對應的最大得分；

步驟六、找出{H_1tmax,H_2tmax,...,H_Ntmax}中與測試路徑最為匹配的前P條模板路徑，對{H_1tmax,H_2tmax,...,H_Ntmax}進行降序排列，并提取前P個角標記為{m₁,m₂,...,m_P}，其中m_k(1≤k≤P)表示在t時刻與測試路徑中第k個最為匹配的模板序列的角標，即得到與測試路徑當前位置最為匹配的離線庫中P條模板路徑；

步驟七、分別找出提取出的前P條模板路徑與測試序列的匹配片段，并存入矩陣L中；

步驟八、根據L矩陣，求得匹配出的模板路徑信號片段與測試序列信號片段的相關系數，同時在P個中挑選出相關系數最大的一條模板序列，并記錄其標號為m_k＝j；

步驟九、得到H_jtmax在H_jt中所對應的位置，根據步驟七可知為(b_k,t)，然后根據此估計出當前時刻用戶所在位置；

步驟十、當當前時刻為t+1時，重復步驟四、五、六、七，得到當前時刻估計出的用戶所在位置；

步驟十一、用戶停止運動時隨即停止接收rsrp，至此得到個定位點，將該rsrp按照時間序列進行排列，最后得到估計的用戶軌跡。