[發(fā)明專利]一種Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)優(yōu)化方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810993696.0
• 申請(qǐng)日: 2018-08-29
• 公開（公告）號(hào): CN109286900B
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅麗燕;王玫;仇洪冰;宋浠瑜;鄧小芳;周陬;覃泓銘;韋金泉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 桂林電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H04W4/029
• 分類號(hào): H04W4/029;H04W4/33;H04W64/00;G06K9/62
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標(biāo)事務(wù)所有限責(zé)任公司 45112
• 代理人: 楊雪梅

1.一種Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)優(yōu)化方法，其特征是，包括步驟如下：

步驟1、計(jì)算Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)兩兩間的相似度和空間編碼值，構(gòu)建Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)的相似矩陣；步驟1所述Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)是位置坐標(biāo)已知或通過(guò)其他先驗(yàn)知識(shí)來(lái)確定位置坐標(biāo)的Wi-Fi信號(hào)，每一位置點(diǎn)上的Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)包含一個(gè)或多個(gè)AP的信息，其表述形式如下：

其中，F(xiàn)_i表示為位置點(diǎn)i處獲得的Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)，p是室內(nèi)空間中AP的數(shù)量，為位置點(diǎn)i處獲得的第j個(gè)AP點(diǎn)的Wi-Fi信號(hào)的強(qiáng)度；

室內(nèi)空間區(qū)域獲得的Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)表示為：

Data_WiFi＝{(x₁,y₁,F₁),(x₂,y₂,F₂),……,(x_i,y_i,F_i),……,(x_n,y_n,F_n)}

其中，(x_i,y_i)為位置點(diǎn)i的二維坐標(biāo)，n為位置點(diǎn)的個(gè)數(shù)；

步驟1的子步驟如下：

步驟1.1、Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)兩兩間的相似度采用Jaccard系數(shù)來(lái)進(jìn)行描述，位置點(diǎn)i和位置點(diǎn)j上獲得的Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)分別為F_i和F_j，則所述的Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)兩兩間的相似度表示為：

其中，F(xiàn)_i∩F_j為樣本數(shù)據(jù)F_i與F_j中對(duì)應(yīng)位置的rss值相似的個(gè)數(shù)N_s，F(xiàn)_i∪F_j為F_i和F_j總的數(shù)據(jù)維數(shù)減去N_s得到的不重復(fù)的rss值個(gè)數(shù)；

S_i,j的值越大，則F_i與F_j的相似程度越高；

F_i∩F_j和F_i∪F_j的計(jì)算過(guò)程如下：

D_F＝p

其中，D_F為Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)F的維數(shù)，ε為對(duì)應(yīng)位置的兩個(gè)rss值是否相似的判斷閾值；

通過(guò)計(jì)算Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)兩兩間的Jaccard系數(shù)，由這些Jaccard系數(shù)構(gòu)成這些Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)的Jaccard系數(shù)相似矩陣，其表示為：

步驟1.2、根據(jù)0-1二進(jìn)制編碼思想，引入Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)間的空間編碼值來(lái)描述Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)在空間上的相似程度：

Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)F_i和F_j對(duì)應(yīng)位置上的rss值分別進(jìn)行比較，若兩者滿足條件k∈[1,p]，則說(shuō)明該位置上的值和是相似的，給予編碼為“1”，否則編碼為“0”；

根據(jù)Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)F_i和F_j的編碼結(jié)果，Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)F_i和F_j的空間編碼值的計(jì)算為：

Q＝sort{q₁,…,q_k,…,q_p}

其中序列{q₁,...,q_k,...,q_p}為Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)F_i和F_j的編碼結(jié)果，即兩個(gè)Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)的編碼序列，其中k＝[1,p]；b為編碼基數(shù)，針對(duì)0-1二進(jìn)制編碼，則b＝2；

Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)兩兩間空間編碼值構(gòu)成其空間編碼值矩陣，表示為：

步驟1.3、根據(jù)Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)兩兩間的Jaccard系數(shù)，結(jié)合其空間編碼值，來(lái)準(zhǔn)確判定兩個(gè)Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)是否相似，其相似矩陣表示為：

其中R_i,j＝result(J_s(i,j),C_s(i,j))＝result(S_i,j,c_i,j)；

步驟2、根據(jù)Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)的相似矩陣對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分簇，并確定每一分簇的簇頭，構(gòu)建Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)的一重簇頭集合；

步驟3、根據(jù)Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)的一重簇頭結(jié)果，將一重簇頭集合中的數(shù)據(jù)視為新的Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)，計(jì)算一重簇頭兩兩間的相似度和空間編碼值，構(gòu)建一重簇頭集合相對(duì)應(yīng)的相似矩陣，根據(jù)獲得的相似矩陣對(duì)一重簇頭集合中的數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分簇，并確定每一分簇的簇頭，從而構(gòu)建一重簇頭的新簇頭，即二重簇頭集合；

步驟4、采用自頂向下的方法，利用一重簇頭和二重簇頭的結(jié)果，根據(jù)局部最優(yōu)原則，篩選得到最優(yōu)的Wi-Fi樣本數(shù)據(jù)。