[發明專利]一種城市地下綜合管廊的無線AP定位方法

有效

• 申請號: 202011498414.3
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112637765B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 熊劍;向陽;李龍常;劉鳴珂;盧洪波;廖繼文;彭萬軍;盛建武;陶加佳;吳浩;盤宏斌
• 申請（專利權）人: 中建五局城市運營管理有限公司
• 主分類號: H04W4/02
• 分類號: H04W4/02;H04W4/021;H04W4/33
• 代理公司: 長沙七源專利代理事務所(普通合伙) 43214
• 代理人: 劉伊旸;周曉艷

本發明提供了一種城市地下綜合管廊的無線AP定位方法，定位方法包括離線采集階段和在線定位階段；離線采集階段為：從多個無線AP中選取一個作為基準無線AP，將基準無線AP的覆蓋范圍對稱分為A區和B區，對A區的多個采集點進行位置指紋信息采集，并根據對稱性獲得B區各采集點的位置指紋信息，從而獲得基準無線AP覆蓋范圍內的位置指紋信息；其余無線AP覆蓋范圍的位置指紋信息則根據各無線AP與基準無線AP的實際距離獲得，從而獲得離線位置指紋庫；在線定位階段采用K近鄰算法獲得定位坐標。離線采集階段將基準無線AP的覆蓋范圍分為A區和B區，只需采集A區的位置指紋信息即可，極大了地減少了采集的工作量。

技術領域

本發明涉及室內定位技術領域，具體涉及一種城市地下綜合管廊的無線AP定位方法。

背景技術

基于位置指紋的WLAN室內定位技術利用離線階段建立的位置指紋數據庫，即位置指紋圖(Radio-map)描述從RSS信號空間到物理空間的映射關系。在線階段利用位置指紋定位算法計算定位結果。該技術能在非視距(Non Line of Sight,NLOS)條件下，可實現較高的定位精度，能夠滿足室內環境下大多數LBS(基于位置的服務)的需求，而且不需要額外的硬件設備。

因此，基于位置指紋的WLAN室內定位技術已經成為普適計算中位置感知領域的主要研究方向。國內外很多研究機構先后提出了具有不同特點的基于位置指紋的WLAN室內定位系統，例如：Horus、Nibble和WILL等定位系統。這些系統具有一定的實際意義和應用價值，在很大程度上推動了WLAN位置指紋室內定位技術的發展，但是目前該技術仍然不夠成熟，存在一些亟待解決的問題。

在地下綜合管廊環境中，由于在管廊內無法接收到運營商的手機信號和GPS衛星定位信號，WLAN室內定位技術被廣泛使用。管廊內一個分區長約200米，安裝有3-5個無線AP，呈分布式布局。在該地下管廊環境中若采用一般的位置指紋方法，在離線階段需要大量的工作量來采集離線訓練點，不僅如此，在該環境內無法同時采集多個AP的信號強度信息存入離線位置指紋庫，對于最終的定位效果有很大的影響，所以一般的位置指紋法不適用于此。

綜上所述，急需一種城市地下綜合管廊的無線AP定位方法以解決現有技術中存在的問題。

發明內容

本發明目的在于提供一種城市地下綜合管廊的無線AP定位方法，旨在解決在管廊環境內一般的位置指紋法在離線采集階段采集工作量大、定位效果差的問題，具體技術方案如下：

一種城市地下綜合管廊的無線AP定位方法，城市地下綜合管廊沿著縱向排列分布有多個無線AP，所述定位方法包括離線采集階段和在線定位階段；

所述離線采集階段為：

步驟1：從多個無線AP中選取一個作為基準無線AP，將基準無線AP的覆蓋范圍對稱分為A區和B區，對A區的多個采集點進行位置指紋信息采集，并根據對稱性獲得B區各采集點的位置指紋信息，從而獲得基準無線AP覆蓋范圍內的位置指紋信息；

步驟2：其余無線AP覆蓋范圍的位置指紋信息則根據各無線AP與基準無線AP的實際距離獲得，從而獲得管廊內包括所有無線AP位置指紋信息的離線位置指紋庫；

所述在線定位階段為：

步驟S1：工作人員手持終端設備進入管廊內，根據終端設備獲得的MAC地址信息判斷所連接的無線AP；

步驟S2：根據信號強度判斷工作人員是否進入無信號區，若處于無信號區則以無信號區的實際位置作為最終定位坐標，若不是處于無信號區則進入下一步；

步驟S3：判斷工作人員處于A區還是B區；若處于A區，則將終端設備獲得的信息代入算法得出坐標；若處于B區，則將終端設備獲得的信息代入算法處理后再經過對稱運算得出坐標；