[發(fā)明專利]室內(nèi)定位的方法、系統(tǒng)、電子設備和存儲介質

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210797947.4
• 申請日: 2022-07-06
• 公開（公告）號: CN115150748A
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發(fā)明（設計）人: 王巍;向峰;熊浩宇;駱志青;易觀理;羅小寶;程衛(wèi)恒
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H04W4/021
• 分類號: H04W4/021;H04W4/02;H04W4/33;H04W64/00;G01S5/02
• 代理公司: 北京匯澤知識產(chǎn)權代理有限公司 11228
• 代理人: 吳慧珺

1.一種室內(nèi)定位的方法，其特征在于，所述方法包括：

通過待定位設備獲取室內(nèi)的信號狀態(tài)信息CSI和傳感信息；

根據(jù)所述CSI獲取多徑信道到達角AOA，并根據(jù)所述傳感信息獲取所述待定位設備在所述室內(nèi)的實時粗略位置信息；

通過預設的融合優(yōu)化算法根據(jù)所述實時粗略位置信息、多徑AOA、歷史位置信息、真實AP和虛擬AP的估計位置信息對所述待定位設備的當前位置進行估計，并對待優(yōu)化參數(shù)進行實時優(yōu)化。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述CSI獲取多徑信道到達角AOA，包括：

將所述待定位設備的行動軌跡虛擬為大孔徑天線，根據(jù)合成孔徑雷達SAR的原理通過所述大孔徑天線獲取所述多徑AOA。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述將所述待定位設備的行動軌跡虛擬為大孔徑天線，根據(jù)合成孔徑雷達SAR的原理通過所述大孔徑天線獲取所述多徑AOA，包括：

根據(jù)預設的信號接收公式獲取所述待定位設備接收到的信號，記錄預設時間段內(nèi)h_ij(t),p_i(t)的數(shù)據(jù)對，將所述數(shù)據(jù)對設置為多天線陣列，其中，h_ij(t)為t時刻待接收設備接收的信號，p_i(t)為t時刻待接收設備的位置，d_ij(t)為t時刻待接收設備與信號發(fā)射端的距離；

根據(jù)預設的運動軌跡公式p_ij(t)＝p_i(t)-p_j(t)獲取所述待定位設備的相對運動軌跡；

根據(jù)預設的轉向向量公式和所述相對運動軌跡獲取轉向向量其中，(ρ_k,ξ_k,ψ_k),(ρ_l,ξ_l,ψ_l)為k、l時刻待定位設備在世界坐標系下的坐標；

根據(jù)預設的能量譜公式獲取能量譜，進而獲取所述F_ij(θ,φ)的峰值對應的(θ,φ)，并將所述峰值對應的(θ,φ)設置為多徑AOA。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過預設的融合優(yōu)化算法根據(jù)所述實時粗略位置信息、多徑AOA、歷史位置信息、真實AP和虛擬AP的估計位置信息對所述待定位設備的當前位置進行估計，并對待優(yōu)化參數(shù)進行實時優(yōu)化，包括：

根據(jù)預設的融合優(yōu)化算法將所述實時粗略位置信息、歷史位置信息、真實AP和虛擬AP的估計位置信息融合優(yōu)化，其中，ρ(·,c)為Huber代價函數(shù)，c為經(jīng)驗閾值。

5.一種室內(nèi)定位的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：

信息獲取模塊，用于通過待定位設備獲取室內(nèi)的信號狀態(tài)信息CSI和傳感信息；

實時粗略位置信息獲取模塊，用于根據(jù)所述CSI獲取多徑信道到達角AOA，并根據(jù)所述傳感信息獲取所述待定位設備在所述室內(nèi)的實時粗略位置信息；

估計及優(yōu)化模塊，用于通過預設的融合優(yōu)化算法根據(jù)所述實時粗略位置信息、多徑AOA、歷史位置信息、真實AP和虛擬AP的估計位置信息對所述待定位設備的當前位置進行估計，并對待優(yōu)化參數(shù)進行實時優(yōu)化。

6.如權利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述根據(jù)所述CSI獲取多徑信道到達角AOA，包括：

將所述待定位設備的行動軌跡虛擬為大孔徑天線，根據(jù)合成孔徑雷達SAR的原理通過所述大孔徑天線獲取所述多徑AOA。