[发明专利]位置指纹定位方法及定位系统

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种基于WIFI位置指纹的位置指纹定位方法及定位系统。

背景技术

随着无线局域网（WLAN）技术的飞速发展和无线局域网络在全世界范围内的广泛部署，一种基于无线局域网络覆盖的位置定位技术成为室内环境下位置服务研究的热点。基于无线局域网络的位置服务具有实现简单、覆盖范围广、应用可集成度高等特点，并能实现较高的定位精度。

使用无线局域网进行位置定位技术包括很多种方法，其中主要有最强基站法，信号到达的时间定位（TOA）、信号达到的角度定位（AOA）、信号到达的时间差定位（TDOA）和信号强度测量法。基于信号强度的室内定位又包括传输损耗法和指纹定位法，传输损耗法因为WLAN空中信号的穿墙等原因而产生的多径效应使得定位精度存在问题；指纹定位法则可以直接利用现有的WLAN无线环境，不需要改变硬件设备来进行时间同步和角度测量，就可以实现定位，因此环境适应性强，成本较低，所以它已经成为国内外通信行业研究的热点。

所谓的指纹定位法包括离线检测和在线定位两个阶段。离线检测是在一定的范围内规划设立多个采样点，将这些采样点的信息和采样到的信号强度保存到数据库里，此为位置指纹数据库。在在线定位阶段就将采集到的信号强弱和保存在数据库里的指纹进行对比从而确定位置。确定位置的算法目前已经提出来多种，主要是数据相关方法（Database Correlation Method，以下简称DCM）。但现有的指纹定位法中参与DCM运算的采样点数量较多，计算工作量较大，无法实现较高的定位精度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种位置指纹定位方法及定位系统，解决现有技术中参与DCM运算的采样点数量较多，计算工作量较大，无法实现较高的定位精度的问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种位置指纹定位方法，包括如下步骤： （1）将被定位点所在第一区域分割为多个第二区域，在每个第二区域内选定多个采样点；（2）采集每一所述采样点的接入点信号接收强度信息，记录所述采样点的坐标信息、区域属性信息，并将所采样到的信息录入数据库；（3）建立区域属性和接入点介质访问控制地址列表的对应表；（4）取接入点信号接收强度最高的前m个采样点的接入点介质访问控制地址，在所述对应表中进行检索，匹配出与所述m个采样点的接入点介质访问控制地址重合度最高的n个区域；（5）从所述数据库中取出所述n个区域内的位置指纹点，和被定位点的采样信息进行数据相关方法运算，获取被定位点的位置坐标信息。

步骤（4）取接入点信号接收强度最高的前m个采样点的接入点介质访问控制地址，进一步为：（41）将所有所述采样点按照采样到的接入点信号接收强度由强到弱或相反顺序排列；（42）根据所述排列，取接入点信号接收强度最高的前m个采样点的接入点介质访问控制地址。

在步骤（4）匹配出与所述m个采样点的接入点介质访问控制地址重合度最高的n个区域后，进一步包括步骤（40）：判断所匹配出的n个区域是否为0个区域，若n=0，则调整m的取值并重新进行匹配或者返回执行步骤（1）；若n大于0，则执行步骤（5）。

若步骤（4）中所匹配出的n个区域为多个区域，即n>1，则步骤（5）从所述数据库中取出所述n个区域内的位置指纹点进一步选自如下三种方法的任意一个：（511）再取所述m个采样点以外的一个或多个采样点的接入点介质访问控制地址，在匹配出的所述n个区域的接入点介质访问控制地址列表中进行匹配，当匹配出的区域个数n’小于一预设阀值时，取所述n’个区域的全部位置指纹点；（512）确定所述n个区域的中心点，以所述中心点为圆心，取一预设半径范围内的位置指纹点；（513）直接取所述n个区域的所有位置指纹点。

若步骤（4）中所匹配出的n个区域为一个区域，即n=1，则步骤（5）从所述数据库中取出所述n个区域内的位置指纹点进一步选自如下三种方法的任意一个：（521）确定所述一个区域的中心点，以所述中心点为圆心，取一预设半径范围内的位置指纹点；（522）取与所述一个区域相邻的多个区域，以所述一个区域和多个区域组成的区域的中心点为圆心，取一预设半径范围内的位置指纹点；（523）取所述一个区域以及所述一个区域周边相邻的多个区域的全部指纹点。