[發(fā)明專利]一種基于射頻信號的室內(nèi)定位方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010049141.8
• 申請日: 2020-01-16
• 公開（公告）號: CN111198365A
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李建
• 申請（專利權(quán)）人: 東方紅衛(wèi)星移動通信有限公司
• 主分類號: G01S11/06
• 分類號: G01S11/06
• 代理公司: 重慶啟恒騰元專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50232
• 代理人: 萬建

1.一種基于射頻信號的室內(nèi)定位方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：離線采集終端接收信號強(qiáng)度信息RSS_i與位置信息(x_i，y_i)，存儲于位置指紋數(shù)據(jù)庫中作為參考信息，構(gòu)建位置指紋數(shù)據(jù)庫RSS與位置信息(x_i，y_i)映射模型；

S2：在線采集終端接收信號強(qiáng)度信息RSS′，使用加權(quán)KNN算法計算終端位置信息(x′，y′)，若位置指紋數(shù)據(jù)庫中不包含終端軌跡信息則進(jìn)入步驟S7，若位置指紋數(shù)據(jù)庫中包含終端軌跡信息進(jìn)入步驟S3；

S3：基于終端軌跡信息，利用自回歸滑動平均模型預(yù)測終端位置(x₁，y₁)；

S4：基于終端位置(x₁，y₁)生成粒子群(x，γ)，基于位置指紋數(shù)據(jù)庫RSS構(gòu)建模型計算粒子群信號強(qiáng)度RSS_i′，比較在線采集信息RSS′與粒子群信號強(qiáng)度RSS_i′，生成粒子權(quán)重W；

S5：使用粒子權(quán)重w與粒子群(x，y)修正預(yù)測位置信息(x₂，y₂)；

S6：比較修正預(yù)測位置信息(x₂，y₂)與計算終端位置信息(x′，γ′)，比較誤差與門限，若誤差高于門限，將(x₂，y₂)作為最終終端位置信息(x′，y′)，若誤差不高于門限將(x＇，y′)作為最終終端位置信息(x＇，γ′)，并作為終端軌跡信息存儲于位置指紋數(shù)據(jù)庫中，進(jìn)入步驟S2定位下一時刻終端位置；

S7：將終端位置信息(x′，γ′)作為終端軌跡信息存儲于位置指紋數(shù)據(jù)庫中，進(jìn)入步驟S2定位下一時刻終端位置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于射頻信號的室內(nèi)定位方法，其特征在于，步驟S1中，所述位置指紋數(shù)據(jù)庫RSS與位置信息(x_i，y_i)映射模型如下：

其中，N為采集信息的條數(shù)，K為RSS的向量個數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于射頻信號的室內(nèi)定位方法，其特征在于，步驟S1中，所述接收信號強(qiáng)度信息RSS_i如下：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于射頻信號的室內(nèi)定位方法，其特征在于，步驟S2中，所述加權(quán)KNN算法的公式如下：

其中，D為兩個RSS之間的距離，c為RSS向量的第c個值，i指第i個臨近位置，RSS_c為用戶端實(shí)時采集信號，RSS_i，c為數(shù)據(jù)庫中信號。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于射頻信號的室內(nèi)定位方法，其特征在于，步驟S3中，所述自回歸滑動平均模型預(yù)測終端位置的計算方法如下：

P_t＝β₁P_t-1+β₂P_t-2+…+β_PP_t-P+Z_t

其中，軌跡P_t＝(x_i，y_i)，β為每個時刻成員星位置的權(quán)值；誤差項(xiàng)之間也存在相互聯(lián)系，表示為

Z_t＝ε_t+α₁ε_t-1+α₂ε_t-2+…+α_pε_t-p

其中，Z_t為當(dāng)前時刻的總誤差，ε_i為前p個時刻的誤差，α_i為每項(xiàng)誤差的權(quán)值。