发明名称 一种室内定位方法及系统
摘要 本发明涉及一种室内定位方法及系统。室内定位方法包括:在室内部署第一设定数目M的无线路由器和设置第二设定数目N的采样点;获取各个采样点的原始指纹,组成原始指纹数据矩阵;根据预设的累计方差贡献百分比门限值T,从所述原始指纹数据矩阵的所有成分中选择出主成分,并基于选定的主成分确定任一位置点的定位指纹计算公式;根据所述定位指纹计算公式计算定位位置的定位指纹F和各采样点的定位指纹F<sub>j</sub>,计算待定位位置与各采样点的空间距离d<sub>j</sub>,将令d<sub>j</sub>值最小的定位指纹F<sub>j</sub>对应的采样点坐标作为待定位位置的坐标。本发明的室内定位方法及系统,减小了指纹室内定位模型的计算量,提高了室内定位的处理效率。
申请公布号 CN103561469B 申请公布日期 2017.02.08
申请号 CN201310573484.4 申请日期 2013.11.13
申请人 中国科学院信息工程研究所;北京大学 发明人 孙利民;陈祠;刘燕;李红;朱红松
分类号 H04W64/00(2009.01)I;G01S5/04(2006.01)I 主分类号 H04W64/00(2009.01)I
代理机构 北京轻创知识产权代理有限公司 11212 代理人 杨立
主权项 一种室内定位方法,其特征在于,包括:步骤一,在室内部署第一设定数目M的无线路由器和设置第二设定数目N的采样点,采样点的坐标已知;步骤二,获取各个采样点的原始指纹,组成原始指纹数据矩阵,所述采样点的原始指纹为一个一维M列的矩阵,该一维矩阵的第i个元素为在该采样点接收到的第i个无线路由器的无线信号强度值,所述原始指纹数据矩阵的第i行数据为第i个采样点的原始指纹,所述原始指纹数据矩阵的每一列为一个成分Z,则所述原始指纹数据矩阵共有M个成分;步骤三,根据预设的累计方差贡献百分比门限值T,从所述原始指纹数据矩阵的所有成分中选择出主成分,并基于选定的主成分确定任一位置点的定位指纹计算公式,该定位指纹计算公式为<maths num="0001"><math><![CDATA[<mrow><mi>F</mi><mo>=</mo><mfrac><mrow><munderover><mo>&Sigma;</mo><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>m</mi></munderover><msub><mi>b</mi><mi>i</mi></msub><msub><mi>Z</mi><mi>i</mi></msub></mrow><mi>T</mi></mfrac></mrow>]]></math><img file="FDA0001044401130000011.GIF" wi="240" he="182" /></maths>其中,F为任一位置点的定位指纹,m为自然数,m为选定的主成分的数目,Z<sub>i</sub>为选定的第i个主成分,b<sub>i</sub>为第i个主成分Z<sub>i</sub>的方差占全部成分的方差的比例,T为预设的累计方差贡献百分比门限值;所述步骤三包括:设原始指纹数据矩阵的M个成分为Z<sub>1</sub>~Z<sub>M</sub>,σ<sub>i</sub>为成分Z<sub>i</sub>的方差,则通过下式选择出m个主成分,<maths num="0002"><math><![CDATA[<mrow><mi>T</mi><mo>=</mo><mfrac><mrow><munderover><mo>&Sigma;</mo><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>m</mi></munderover><msub><mi>&sigma;</mi><mi>i</mi></msub></mrow><mrow><munderover><mo>&Sigma;</mo><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>M</mi></munderover><msub><mi>&sigma;</mi><mi>i</mi></msub></mrow></mfrac></mrow>]]></math><img file="FDA0001044401130000012.GIF" wi="198" he="261" /></maths>其中,T为预设的累计方差贡献百分比门限值;步骤四,根据所述定位指纹计算公式计算定位位置的定位指纹F和各采样点的定位指纹F<sub>j</sub>,计算待定位位置与各采样点的空间距离d<sub>j</sub>,d<sub>j</sub>=|F‑F<sub>j</sub>|,其中,“| |”为绝对值运算符,将d<sub>j</sub>值最小的定位指纹F<sub>j</sub>对应的采样点坐标作为待定位位置的坐标。
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