[發明專利]一種智慧教室內的指紋定位方法及系統有效
| 申請號： | 201810564419.8 | 申請日： | 2018-06-04 |
| 公開（公告）號： | CN108989976B | 公開（公告）日： | 2020-09-11 |
| 發明（設計）人： | 戴志誠;劉三女牙;陳增照;何秀玲;李小年 | 申請（專利權）人： | 華中師范大學 |
| 主分類號： | H04W4/02 | 分類號： | H04W4/02;H04W4/021;H04W64/00;H04W4/33 |
| 代理公司： | 武漢東喻專利代理事務所(普通合伙) 42224 | 代理人： | 方可 |
| 地址： | 430079 *** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 智慧 教室 指紋 定位 方法 系統 | ||
1.一種智慧教室內的指紋定位方法，其特征在于，包括離線建庫階段和在線定位階段；
所述離線建庫階段具體為：
(S1)在室內布置P個作為無線信號發射端的iBeacon；將室內網格化，網格交叉點作為錨節點，記錄第n個錨節點的物理坐標Ln＝(xn,yn),n＝1,…,N；
(S2)在第n錨節點處，在第i個采樣時刻采集第j個iBeacon發送的信號強度值
(S3)對第n錨節點處采集到的第j個iBeacon發送的M個信號強度值進行高斯濾波和取均值，將均值結果作為第n錨節點處采集的第j個iBeacon的標準信號強度值，記為原始指紋Fn＝(PRan1,…,PRanP),n＝1,…,N；
(S4)將第n個錨節點的物理坐標Ln＝(xn,yn)與對應的原始指紋Fn＝(PRan1,…,PRanP)組成指紋數據庫，n＝1,…,N；
所述在線定位階段具體為：
(T1)在待測點采集第j個iBeacon發送的信號強度值RSSIj，j＝1,…,P；
(T2)依據信號強度值RSSIj，j＝1,…,P在指紋數據庫搜索與其信號強度值最接近的K個錨節點，作為參考錨節點；依據信號強度計算待測點與錨節點的歐式距離：其中，α為第一權值指數；
(T3)依據參考錨節點計算待測點的坐標(X,Y)，(xk,yk)為第k個參考錨節點的坐標，ωk為權重系數，k＝1,…,K；
所述權重系數dk表示待測點與第k個參考錨節點的歐氏距離，β為第二權值指數；
其中α的選取方式為：根據權值指數α和平均定位誤差的散點圖進行曲線擬合，選取平均定位誤差取最小值時的α值作為最優值；
其中β的選取方式為：根據權值指數β和平均定位誤差的散點圖進行曲線擬合，選取平均定位誤差取最小值時的β值作為最優值。
2.根據權利要求1所述的智慧教室內的指紋定位方法，其特征在于，所述步驟(S3)高斯濾波和取均值的具體實施方式為：
在第n，n＝1,…,N錨節點處，確定信號強度的置信區間其中，
在第n，n＝1,…,N錨節點處提取位于置信區間內的M′個信號強度計算提取的M′個信號強度的平均值
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