[发明专利]提升位置指纹的WLAN室内定位精度方法及系统

说明书

一种提升位置指纹的WLAN室内定位精度方法，其包括如下步骤：S1、将所有在线采集的RSS样本排列成RSS矩阵；S2、利用相关系数测量在线RSS矩阵和参考点RSS矩阵的相似度。本发明还提供一种提升位置指纹的WLAN室内定位精度系统。

技术领域

本发明涉及室内定位技术领域，特别涉及一种提升位置指纹的WLAN室内定位精度方法及系统。

背景技术

现有技术利用在线RSS均值样本计算定位结果的位置指纹定位算法，相关参考点RSS变化没有引入相关系数，导致定位精度不理想。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种提升位置指纹的WLAN室内定位精度方法及系统。

一种提升位置指纹的WLAN室内定位精度方法，其包括如下步骤：

S1、将所有在线采集的RSS样本排列成RSS矩阵；

S2、利用相关系数测量在线RSS矩阵和参考点RSS矩阵的相似度。

在本发明所述的提升位置指纹的WLAN室内定位精度方法中，

所述步骤S2中在线RSS矩阵和参考点RSS矩阵的相似度通过相关系数表示，相关系数的取值范围为[-1,1]；

在相关系数大于0时，表示在线RSS矩阵和参考点RSS矩阵正相关；

在相关系数小于0时，表示在线RSS矩阵和参考点RSS矩阵负相关；

在相关系数等于0时，表示在线RSS矩阵和参考点RSS矩阵零相关。

在本发明所述的提升位置指纹的WLAN室内定位精度方法中，

在计算RSS矩阵的相关系数时，由所有在线样本所排列的矩阵rss和由位置指纹图中第l个参考点RSS数据建立的矩阵rss′_l之间的相关系数通过如下公式获得：

公式1：

，其中rss_i,j和RSS_i,j,l'分别表示矩阵rss和矩阵rss'_l中第i行第j列的RSS数值；μ_rss和μ_l分别表示矩阵rss的均值和矩阵rss′_l的均值，N表示在每个参考点上所采集的RSS样本数量；M表示AP的数量；其中μ_rss和μ_l通过如下公式获取：

公式2：

在所有L个相关系数被计算后，将其按照降序排列并选择前K个相关系数所对应的参考点，平均其位置坐标作为定位结果，计算公式如下：

公式3：

其中{MAX_K(r₁，…，r_L)}表示最大的K个相关系数的集合；loc_i表示所选择的近邻参考点i的位置坐标；表示最终的定位坐标。

在本发明所述的提升位置指纹的WLAN室内定位精度方法中，

在用户在同一位置采集到多个在线RSS样本，并利用公式1计算所有L个相关系数时，公式1中的项为常数。

在本发明所述的提升位置指纹的WLAN室内定位精度方法中，

在参考点RSS变化范围小于预设变化值时，公式1改为：

公式4：