[发明专利]一种基于反射投影模型增强的WiFi-RTT定位处理系统及方法

权利要求书

1.一种基于反射投影模型增强的WiFi-RTT定位处理系统，其特征在于，包括：数据采集系统、数据预处理系统，反射投影模型系统和定位解算系统；

其中，所述数据采集系统用于将数据采集、存储至数据集中，同时所述数据采集系统能够调取数据库信息获得路由器位置并加入所述数据集中；所述数据采集系统将所述数据集传递给所述数据预处理系统；

所述数据预处理系统包括模式甄别监听系统、去多路径系统、降噪系统；所述数据集中的数据经过所述数据预处理系统获得数据相较于原有数据减少多路径效应及噪声影响，获得数据被称作白化数据；所述白化数据被所述数据预处理系统传递给所述反射投影模型系统；

所述反射投影模型系统用于利用反射投影模型通过计算，获得投影锚点、伪权阵和伪数据集；最后所述反射投影模型系统将获得结果全部传递给所述定位解算系统；

所述定位解算系统，用于对所述结果进行处理，获得定位结果并进行可视化处理。

2.一种基于反射投影模型增强的WiFi-RTT定位处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、所述数据采集系统将数据采集、存储至数据集中，同时所述数据采集系统能够调取数据库信息获得路由器位置并加入所述数据集中；

步骤2、所述数据采集系统将所述数据集传递给所述数据预处理系统，所述数据集中的数据经过所述数据预处理系统处理，获得数据相较于原有数据减少多路径效应及噪声影响，获得数据被称作白化数据；

步骤3、所述白化数据被所述数据预处理系统传递给所述反射投影模型系统，所述反射投影模型系统利用其中的反射投影模型，通过计算，获得投影锚点、伪权阵和伪数据集；

步骤4、最后所述反射投影模型系统将获得结果全部传递给所述定位解算系统；

步骤5、所述定位解算系统对所述结果进行处理，获得定位结果并进行可视化处理。

3.根据权利要求2所述的一种基于反射投影模型增强的WiFi-RTT定位处理方法，其特征在于，所述步骤1中，所述数据集包括WiFi信号源提供的RTT测距结果、RSSI测距结果、RTT方差、时间戳、惯性导航系统提供的惯性导航信号。

4.根据权利要求2所述的一种基于反射投影模型增强的WiFi-RTT定位处理方法，其特征在于，所述反射投影模型具体模型建立流程如下步骤：

步骤(3.1).根据前述两个测距结果和路由器信息通过最小二乘法进行位置解算，获得位置L1；

步骤(3.2).通过路由器信息构建超平面S1，使得L1在超平面S1上，且路由器到超平面S1距离最小，同时获得所述超平面S1的法向量F1；

步骤(3.3).通过投影定理，获得各个路由器对超平面S1的投影锚点信息SAP1；

步骤(3.4).构建所述投影锚点信息SAP1的伪数据集SD1及伪权阵SP1；

步骤(3.5).同时建立包含所述测距结果、所述路由器信息、所述投影锚点信息SAP1和所述伪数据集SD1的位置解算方程，获得位置L2；

步骤(3.6).通过与所述超平面S1的法向量F1正交的法向量F2构建超平面S2，使得L2在超平面S2上，且与法向量F正交，同时使得路由器到超平面S2距离最小；

步骤(3.7).通过投影定理，获得原始各个路由器对超平面S2的投影锚点信息SAP2和所述投影锚点信息SAP1对超平面S2的投影锚点信息SAP3；

步骤(3.8).构建所述投影锚点信息SAP2和SAP3的伪数据集SD2、SD3及伪权阵SP2、SP3。

5.根据权利要求4所述的一种基于反射投影模型增强的WiFi-RTT定位处理方法，其特征在于，所述最小二乘法为加权最小二乘，原始权值由所述数据集中的所述RTT方差决定的权阵P，所述投影锚点信息SAP1、SAP2和SAP3的权值分别由各自的所述伪权阵SP1、SP2、SP3决定。

6.根据权利要求5所述的一种基于反射投影模型增强的WiFi-RTT定位处理方法，其特征在于，所述伪权阵SP1、SP2、SP3与所述RTT方差存在倍数关系，同时各自之间相互独立。