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一種基于壓縮感知算法的室內定位方法及裝置與流程

文檔序號:12134773閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種基于壓縮感知算法的室內定位方法,其特征在于,包括:

S1、在待定位區(qū)域部署信號接收陣列,所述信號接收陣列由M個信標點(beacon)構成;

S2、K個無線移動設備構成K個信號點,所述K個無線移動設備與所述信號接收陣列直接通信,獲取陣列接收信號x;

S3、采用壓縮感知算法,計算測量矢量定位所述K個信號點的第一地理位置;

S4、所述K個無線移動設備將與其對應的信號點的第一地理位置和Mac地址傳輸到無線網關,由所述無線網關傳輸至云端監(jiān)控中心;

S5、K個無線移動設備移動到第二地理位置后,重復執(zhí)行步驟S2至S4,定位得到數量為K個無線移動設備的第二地理位置;

S6、比對相同Mac地址的兩個不同的地理位置,規(guī)劃路線并發(fā)送至無線移動設備,進行室內定位。

2.根據權利要求1所述的一種基于壓縮感知算法的室內定位方法,其特征在于,定位所述K個信號點的地理位置,是采用壓縮感知算法構造譜函數,搜索K個最大譜峰,計算波達方向進行定位。

3.根據權利要求1所述的一種基于壓縮感知算法的室內定位方法,其特征在于:所述步驟S3中測量矢量的高斯似然函數為:

其中:σ2為噪聲方差,α為稀疏系數向量,是選用的高斯隨機或者貝努利測量矩陣,Ψ是稀疏基矩陣,Q為空域劃分的個數。

4.根據權利要求1所述的一種基于壓縮感知算法的室內定位方法,其特征在于:所述步驟S3中利用最大后驗估計迭代方法(MAP)估計x和σ2得:

其中:I為單位矩陣,q=[1,…,Q]。

5.根據權利要求1所述的一種基于壓縮感知算法的室內定位方法,其特征在于,所述無線移動設備為藍牙移動設備;所述無線網關為藍牙無線網關。

6.根據權利要求5所述的一種基于壓縮感知算法的室內定位方法,其特征在于,所述無線移動設備通過無線接口與無線網關連接,所述無線接口為藍牙無線接口。

7.一種基于壓縮感知算法的室內定位方法的裝置,其特征在于,包括:

信號接收陣列模塊:部署在待定位區(qū)域,由M個信標點(beacon)構成;

信號接收模塊:K個無線移動設備構成K個信號點,所述K個無線移動設備與所述信號接收陣列直接通信,用于獲取陣列接收信號x;

第一地理位置定位模塊:采用壓縮感知算法,計算測量矢量用于定位所述K個信號點的第一地理位置。

傳輸模塊:將所述K個無線移動設備將與其對應的信號點的第一地理位置和Mac地址傳輸到無線網關,無線網關傳輸至云端監(jiān)控中心;

第二地理位置定位模塊:K個無線移動設備移動到第二地理位置后,重復執(zhí)行信號接收模塊至傳輸模塊,定位得到數量為K個無線移動設備的第二地理位置;

室內定位模塊:用于比對相同Mac地址的兩個不同的地理位置,規(guī)劃路線并發(fā)送至無線移動設備,進行室內定位。

8.根據權利要求7所述的一種基于壓縮感知算法的室內定位裝置,其特征在于,第一地理位置定位模塊中,定位所述K個信號點的地理位置,是采用壓縮感知算法構造譜函數,搜索K個最大譜峰,計算波達方向進行定位。

9.根據權利要求7所述的一種基于壓縮感知算法的室內定位裝置,其特征在于:所述第一地理位置定位模塊中測量矢量的高斯似然函數為:

其中:σ2為噪聲方差,α為稀疏系數向量,是選用的高斯隨機或者貝努利測量矩陣,Ψ是稀疏基矩陣,Q為空域劃分的個數。

10.根據權利要求7所述的一種基于壓縮感知算法的室內定位裝置,其特征在于:所述第一地理位置定位模塊中,利用MAP迭代方法估計x和σ2

其中:I為單位矩陣,q=[1,…,Q]。

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