[发明专利]一种室内混合指纹地图的构建方法

说明书

本发明公开了一种室内混合指纹地图的构建方法，包括以下步骤：在室内环境设置数据采集点，对室内环境进行WiFi数据采集；统计室内所有采集点探测的无线接入点AP的集合，以所有采集点探测的AP构建初步的RSSI指纹数据库；利用得到的初步的RSSI指纹数据库构建离线Ratiomap序列，对离线Ratiomap序列进行分析，设置阈值过滤异常数据和规范化离线Ratiomap序列；利用得到的初步的RSSI指纹数据库构建离线Radiomap序列，并进行归一化处理；将上述步骤得到的离线Ratiomap序列与离线Radiomap序列合并，构建离线混合指纹地图hybrid map序列。本发明通过将离线Radiomap序列和离线Ratiomap序列进行合并构建离线混合指纹地图hybrid map序列，在构建过程加入比值特征构建的方法，提高指纹数据对室内环境时变的适应性。

技术领域

本发明涉及室内定位技术领域，更具体的，涉及一种室内混合指纹地图的构建方法。

背景技术

长期以来位置服务占据着重要地位，目前，北斗以及GPS等室外基于卫星的定位系统基本上满足了人们室外的位置服务需求，但是由于信号衰减建筑物对信号传播的阻碍等因素的影响，基于卫星定位的定位方法在室内位置服务中效果较差。由于人们一天之中在室内的情况远远多于在室外的情况，所以室内定位在日常生活、公共安全和商业服务中有着广阔的应用前景。

室内位置服务需求的增加，使得基于红外线，UWB以及视觉的室内定位方法相继的被提出，这些方法在室内定位中可以取得令人满意的效果，但是这些定位方法需要高成本的硬件基础设施且实施起来复杂的缺点，因而在室内位置服务中的应用受限。

近年来基于802.11协议的无线局域网技术的发展与普及，在人群聚集的公共室内场合WiFi成为了常见的必备基础设施。而基于WiFi的室内定位方法基于低成本的硬件设备布置成本受到众多研究者关注。

目前基于WiFi的室内定位方法主要可分为基于传播模型和基于指纹定位两种模式。基于传播模型的方法由于信号在室内环境衰减等容易造成定位结果不可靠。基于指纹定位的方法相对的在定位可靠性要好于基于传播模型的方法，但是由于室内环境会受到天气变化的影响，雨天相较于晴天室内湿度会相对较高，影响到AP信号的传输，使得室内的AP信号受到一定比值的衰减，在长期的定位中定位结果变得不可靠。

发明内容

本发明为了解决室内环境WiFi信号易受环境影响的问题，提供了一种室内混合指纹地图的构建方法，其基于原始指纹数据加入比值的数据处理方法以提升数据的时变适应性，解决了室内环境WiFi信号易受环境影响的问题。

为实现上述本发明目的，采用的技术方案如下：一种室内混合指纹地图的构建方法，所述构建方法包括以下步骤：

S1：在室内环境设置数据采集点，对室内环境进行WiFi数据采集；

S2：统计室内所有采集点探测的无线接入点AP的集合，以所有采集点探测的AP构建初步的接收的信号强度指示RSSI指纹数据库；

S3：利用得到的初步的RSSI指纹数据库构建离线室内比值地图Ratiomap序列，对离线Ratiomap序列进行分析，设置阈值过滤异常数据，并规范化离线Ratiomap序列；

S4：利用得到的初步的RSSI指纹数据库构建离线无线地图Radiomap序列，并进行归一化处理；

S5：将上述步骤得到的离线Ratiomap序列与离线Radiomap序列合并，构建离线混合指纹地图hybrid map序列。

优选地，步骤S1，具体地，将室内环境划分为L*L的小方块，其中1m≤L≤3m，在小方块的中心位置设置数据采集点，采集点序列为RP＝{RP₁，RP₂，...，RP_n，...，RP_N}；