[發明專利]一種室內定位的位置估計方法、裝置及可讀存儲介質

有效

• 申請號: 201811573265.5
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN111356072B
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 鄺英蘭;陳彥宇;馬雅奇;譚澤漢;趙尹發
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: H04W4/02
• 分類號: H04W4/02;H04W4/021;H04W4/33;H04W64/00;G06K9/62;G01S11/06
• 代理公司: 北京華夏泰和知識產權代理有限公司 11662
• 代理人: 孟德棟

1.一種室內定位的位置估計方法，其特征在于，包括：

定位區域內的終端接收所述定位區域內多個基站的信號；根據接收的信號確定各個基站的RSSI值；根據構建的終端到基站的距離與RSSI值的對應關系，將所述各個基站的RSSI值轉換為所述各個基站到所述終端的距離；

計算三個最大的RSSI值對應的基站坐標的質心坐標；判斷所述質心坐標是否位于所述定位區域的邊緣；

若所述質心坐標位于所述定位區域的邊緣，則根據所述三個最大的RSSI值對應的基站坐標及所述三個最大的RSSI值對應的基站到所述終端的距離進行終端位置估計得到所述終端的預估位置坐標；

若所述質心坐標不位于所述定位區域的邊緣，則根據所述定位區域內的所有基站坐標及所述基站到所述終端的距離進行終端位置估計得到所述終端的預估位置坐標；

利用聚類算法計算所述多個預估位置坐標的聚類中心；

計算所述多個預估位置坐標與所述聚類中心之間的距離；

根據所述多個預估位置坐標與所述聚類中心之間的距離和所述聚類中心利用加權質心算法，得到所述終端的目標預估位置坐標。

2.根據權利要求1所述的室內定位的位置估計方法，其特征在于，所述終端到基站的距離與RSSI值的對應關系的構建，包括：

獲取終端到各個基站的距離信息和終端收到的各個基站的RSSI值；

建立似然函數，通過極大似然估計法，根據終端到各個基站的距離信息和終端收到的各個基站的RSSI值，得到定位區域的環境復雜度和參考信號強度；

將所述定位區域的環境復雜度和參考信號強度代入對數正態陰影傳播模型中，得到終端到基站的距離與RSSI值的對應關系。

3.根據權利要求2所述的室內定位的位置估計方法，其特征在于，所述對數正態陰影傳播模型如下所示：

其中，d₀表示參考距離，取d₀＝1米P_r(d)表示終端接收的距終端d米的基站的信號強度RSSI，P₀(d)表示參考距離d₀處的參考信號強度，單位為分米，η表示定位區域的環境復雜度，也稱路徑衰減指數，會隨著環境的不同而變化，X_σ是平均值為0的高斯隨機指數。

4.根據權利要求3所述的室內定位的位置估計方法，其特征在于，所述終端到基站的距離與RSSI值的對應關系如下所示：

其中，表示終端到基站的估計距離。

5.根據權利要求1所述的室內定位的位置估計方法，其特征在于，所述終端位置估計，包括：

找出基站組成的直角三角形，計算所述終端的預估位置坐標，使得所述終端與每個直角三角形中的相鄰基站之間的距離比等于所述終端與每個直角三角形中的相鄰基站在坐標軸上的投影的比。

6.根據權利要求1所述的室內定位的位置估計方法，其特征在于，根據所述多個預估位置坐標與所述聚類中心之間的距離和所述聚類中心利用加權質心算法，得到所述終端的目標預估位置坐標，包括：

根據所述多個預估位置坐標與所述聚類中心之間的距離，利用加權質心算法，計算得到多個加權質心；

計算所述多個加權質心與所述聚類中心之間的距離值；

根據所述多個加權質心與所述聚類中心之間的距離，利用加權質心算法得到多個新的加權質心；

以所述多個新的加權質心的坐標作為所述終端的目標預估位置坐標。

7.根據權利要求6所述的室內定位的位置估計方法，其特征在于，根據所述多個預估位置坐標與所述聚類中心之間的距離，利用下述加權質心算法，計算得到多個加權質心：

其中，R_i為預估位置i與聚類中心之間的距離，R_j為預估位置j與聚類中心之間的距離，N為預估位置的個數，x_i為預估位置i的X軸坐標，y_i為預估位置i的Y軸坐標，W_i為預設的預估位置i的權重，x為加權質心的X軸坐標，y為加權質心的Y軸坐標。