一种采用单站多信道的室内定位方法

摘要

该发明属于采用单站多信道对室内带无线传播信号源的目标进行定位的方法，包括设立定位网格及监测器候选位置，建立含基础数据库、综合参数数据库在内的初始数据库，确定监测器在各候选位置处的最优信道组合，确定监测器的最终设置位置、定位用信道组合及实际定位数据库，确定待定位的管理目标位置。该发明首先在定位区域内设立定位网格及监测器候选位置，然后利用单个监测器在多个信道、不同位置上采集RSS数据，经优选处理后确定监测器的位置、最优信道组合及定位数据库；同时在管理目标上设置与定位用信道组合相同的信号源。从而具有采用一个检测器通过多个信道即可对拟管理目标进行定位，有效降低了定位成本等特点。

主权项

一种采用单站多信道的室内定位方法，包括：A、设立定位网格及监测器候选位置：首先在定位区域内根据定位精度要求设立定位网格及设立监测器的候选位置，并记录各格点的位置参数；B.建立初始数据库：B1C.建立多信道RSS基础数据库：首先将监测器置于任一候选位置处；再将建库信号源置于网格的一格点处并在设定的所有信道上发射信号，监测器接收该信号源在各信道上发射的信号强度、连同该格点的位置参数一并作为一个单元数据记录；然后将建库信号源置于定位网格中的其余各格点处，采用相同的方式依次确定各格点与该接收器之间对应的各单元数据记录，所得各单元数据记录作为监测器在该候选位置处相对于各格点之间多信道RSS的基础数据库；B2.建立各信道组合的综合参数数据库：首先将所设定信道按不同组合分组，然后从步骤B1所得各格点单元数据的记录中、分别取出与对应信道组合中所含各信道的信号强度值，并将这些信号强度向量归一化处理后连同其位置参数一并组成该信道组合的综合参数数据库；C.确定监测器在任一候选位置处的最优信道组合：C1.测试各组合信道的检测精度：在定位区域中一格点位置放置一与设定信道组合相同的测试信号源，当监测器接收到测试信号源信号后、将信号强度向量归一化处理，然后分别与综合参数数据库中各格点位置处与设定信道组合相同的各信号强度向量进行内积处理，得到一组各格点与测试信号源所在位置间的相关系数，相关系数中最大值所对应的格点位置即为测试信号源的检测位置，该检测位置与测试信号源实际位置距离之差即为定位精度；依次将测试信号源置于其余格点上，按照上述方法分别得到该测试信号源在其余格点位置处所对应的定位精度，最后将所有格点的定位精度值进行算术平均处理、其结果即为采用该信道组合时的检测精度；C2.确定最优信道组合：分别在其余信道组合中，按照步骤C1相同的方法得到其余信道组合下分别对应的检测精度；其中精度最高值所对应的信道组合即为监测器在该候选位置处的最优信道组合，并将其检测精度值记录下；D.确定监测器的设置位置及定位用信道组合：将监测器依次移动到其余候选位置处，按照步骤C1和C2相同的方法确定监测器在其余各候选位置处的最优信道组合、并记录下所对应的定位精度；然后将其中精度最高值所对应的监测器位置作为该定位区域内监测器最终设定的位置，监测器在该位置处的最优信道组合即作为此后该室内定位用信道组合；E.确定实际定位数据库：根据步骤D所确定的监测器设置位置及最优信道组合，将步骤B2所得综合参数数据库与之对应的信道组合中的信号强度向量及其位置参数取出，作为定位数据库待用；并将步骤B所建初始数据库中的其余数据作丢弃处理：F.在实时定位阶段，确定待定位的管理目标位置：将监测器放置在由步骤D最终设定的位置处，并将步骤E建立的定位数据库置于监测器内；在管理目标上设置可发射由步骤D所得定位用信道组合的信号源；当监测器接收到定位区域内的管理目标发出的信号后，将接收的信号强度向量归一化处理，将归一化处理得到的向量在定位数据库中利用最近邻方法筛选出最匹配的格点位置作为管理目标的位置。