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一種基于雙重匹配指紋定位技術的定位方法與流程

文檔序號:12500327閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種基于雙重匹配指紋定位技術的定位方法,其特征在于,包括以下步驟:

1)在室內(nèi)環(huán)境中采用無線AP建立WiFi網(wǎng)絡,以及設置帶有離線數(shù)據(jù)庫和在線數(shù)據(jù)庫的定位服務器;

2)離線采樣:在WiFi網(wǎng)絡中采集各個位置坐標的無線AP信號的RSSI值,并將位置坐標及位置坐標的無線AP信號的RSSI值發(fā)送至定位服務器存儲至離線數(shù)據(jù)庫;

3)對離線數(shù)據(jù)庫中位置坐標的RSSI值進行過濾處理;

4)在線實時定位:待定位移動終端進入室內(nèi)停車場連接上WiFi網(wǎng)絡,采集無線AP信號的RSSI值并發(fā)送至定位服務器,在在線數(shù)據(jù)庫中對該RSSI值進行匹配,在線數(shù)據(jù)庫中存儲有用戶移動終端定位成功的位置坐標及位置坐標的無線AP信號的RSSI值;

若匹配成功,則在線數(shù)據(jù)庫中匹配的位置坐標為待定位移動終端的位置坐標,完成定位;

若匹配失敗,則定位服務器將緩存的RSSI值作為待匹配識別的特征,在離線數(shù)據(jù)庫中選取k個權值最小的點,并讀取離線數(shù)據(jù)庫中對應位置坐標,使用k近鄰加權算法,利用優(yōu)先隊列取出k個坐標,對k個坐標加權平均得出的坐標作為待定位移動終端的位置坐標,并存儲至在線數(shù)據(jù)庫中,完成定位。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于雙重匹配指紋定位技術的定位方法,其特征在于,所述步驟2)中根據(jù)測量得到室內(nèi)停車場的車位路線圖,將車位路線圖繪制在坐標系中坐標化后存儲至離線數(shù)據(jù)庫。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種基于雙重匹配指紋定位技術的定位方法,其特征在于,所述步驟4)中對得到的待定位移動終端的位置坐標的RSSI值與離線數(shù)據(jù)庫中的室內(nèi)停車場的車位路線圖坐標的RSSI值進行匹配,找出最小的權值所對應的坐標,即為待定位移動終端的實時位置坐標。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種基于雙重匹配指紋定位技術的定位方法,其特征在于,所述步驟3)中過濾處理為:對離線數(shù)據(jù)庫中位置坐標的RSSI值求取平均值,過濾掉與平均值差的絕對值大于5個單位的RSSI值,對剩余的RSSI值重新計算平均值,該平均值作為標記向量。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種基于雙重匹配指紋定位技術的定位方法,其特征在于,所述步驟4)中權值的計算公式為:

<mrow> <msub> <mi>D</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>=</mo> <msqrt> <mrow> <munderover> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>j</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>N</mi> </munderover> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>s</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>f</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </msqrt> <mo>,</mo> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mn>.....</mn> <mi>L</mi> </mrow>

其中,Di表示移動終端的RSSI矢量S與第i個參考節(jié)點的RSSI矢量之間的距離,N和L分別表示AP和參考節(jié)點的個數(shù),Sj和fij分別表示移動終端和第i個參考節(jié)點接收到的來自第j個AP的信號強度。

6.根據(jù)權利要求5所述的一種基于雙重匹配指紋定位技術的定位方法,其特征在于,所述步驟4)中k近鄰加權計算公式為:

<mrow> <mo>(</mo> <mover> <mi>x</mi> <mo>^</mo> </mover> <mo>,</mo> <mover> <mi>y</mi> <mo>^</mo> </mover> <mo>)</mo> <mo>=</mo> <munderover> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>k</mi> </munderover> <mfrac> <mfrac> <mn>1</mn> <mrow> <msub> <mi>D</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>+</mo> <mi>&epsiv;</mi> </mrow> </mfrac> <mrow> <munderover> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>k</mi> </munderover> <mfrac> <mn>1</mn> <mrow> <msub> <mi>D</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>+</mo> <mi>&epsiv;</mi> </mrow> </mfrac> </mrow> </mfrac> <mo>&times;</mo> <mo>(</mo> <msub> <mi>x</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>,</mo> <msub> <mi>y</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow>

其中,表示移動終端位置坐標的估計值,(xi,yi)表示第i個參考節(jié)點的坐標,ε為防止除數(shù)等于0的正常數(shù)。

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