[发明专利]室内定位方法、服务器和系统

权利要求书

1.一种室内定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

A：离线训练，采集训练样本并基于训练样本构建指纹数据库(12)；

B：在线定位，接收待定位终端(STAX)的RSS数据，调用指纹数据库(12)以根据接收到的RSS数据完成实时位置运算并将运算结果返回至待定位终端(STAX)；

C：运行维护，对定位空间(2)中的维护终端STAY(STAY)进行主动和/或被动感知，不间断地采集维护终端(STAY)的指纹数据，基于这些指纹数据定期或不定期地对指纹数据库(12)进行更新。

2.根据权利要求1所述的室内定位方法，其特征在于，在步骤A中，通过以下方式获得采集训练样本：

A1：对定位空间(2)划分网格，建立坐标系，确定参考节点(AP)的坐标位置；

A2：确定采样率和采样点，采集采样点到各个参考节点(AP)的RSS值，该组RSS值组成一条指纹数据，通过若干采样点获得作为采样数据集的指纹数据集；

A3：通过三次样条插值算法补充采样数据集，获得最终用于模型训练的指纹训练数据集。

3.根据权利要求2所述的室内定位方法，其特征在于，在步骤A3之前还执行以下步骤：

对采样数据集进行卡尔曼滤波以剔除噪声数据。

4.根据权利要求3所述的室内定位方法，其特征在于，在步骤A中，通过以下方法构建指纹数据库(12)：

采用随机森林方法，构建多个棵分类决策树，用指纹训练数据集对随机森林分类器进行训练，分类器的输出由多棵分类决策树共同投票决定。

5.根据权利要求4所述的室内定位方法，其特征在于，步骤B的具体方法包括：

B1：由通信接口(11)实时采集待定位终端(STAX)的RSS信号；

B2：由定位引擎(13)采用随机森林算法对实时采集信号进行计算，得到分类结果；

B3：定位引擎(13)将分类结果转换为坐标返回给待定位终端(STAX)。

6.根据权利要求5所述的室内定位方法，其特征在于，在步骤B3后还包括以下步骤：

重复步骤B1-B3实现对待定位终端(STAX)的连续定位。

7.根据权利要求1所述的室内定位方法，其特征在于，步骤C的具体方法包括：

C1：在离线阶段计算每个网格的信号分布在某一置信水平下的置信区间，将其作为评估wifi指纹质量的准则；

C2：在线阶段采集维护终端(STAY)的wifi指纹信号，计算其最大似然比，且当该wifi指纹信号在置信区间内时将其存入指纹更新数据库(14)；

C3：将指纹更新数据库(14)定期更新至指纹数据库(12)以实现指纹数据库(12)的自动更新。

8.一种基于权利要求1-7任意一项所述的室内定位方法的室内定位服务器(1)，其特征在于，所述的室内定位服务器(1)包括通信接口(11)、指纹数据库(12)和定位引擎(13)，其中，

通信接口(11)，用于接收若干参考节点(AP)和/或维护终端(STAY)及待定位终端(STAX)上报的该待定位终端(STAX)或维护终端(STAY)的RSS数据；

指纹数据库(12)，用于存放训练好的指纹数据供定位引擎(13)调用；

定位引擎(13)：用于基于指纹数据库(12)和RSS数据对待定位终端(STAX)进行实时位置计算。

9.根据权利要求8所述的室内定位服务器(1)，其特征在于，还包括用于存储基于群智信息的指纹更新数据库(14)，并定期或不定期更新至指纹数据库(12)。

10.一种室内定位系统，其特征在于，包括权利要求8或9所述的室内定位服务器(1)和若干位于定位空间(2)中的参考节点(AP)、待定位终端(STAX)和维护终端(STAY)，所述的室内定位服务器(1)均与若干参考节点(AP)、待定位终端(STAX)和维护终端(STAY)通信连接，所述的若干参考节点(AP)与待定位终端(STAX)和维护终端(STAY)通信连接。