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专利号: 2013104328082
申请人: 中国地质大学(武汉)
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于AP集相似度的Wi-Fi指纹定位方法,其特征在于:按如下步骤操作:步骤一:给出了4种计算AP集合相似度的相似系数,包括Jaccard、Sorenson、Ochiai以及Kulczynski,相似系数介于0 和1 之间,0表示两个集合完全不相同,1则表示完全相同,四种系数定义如下,其中︱A ︱、︱B ︱、 以及 分别为集合A、B、A与B的交集以及A与B的并集中元素个数;

、 、 、

步骤二:设计区域相似度训练指纹选择算法;

⑴、将训练指纹点划分为m 个群,每个群的大小为ni,i ∈1…m,ni常取4-8,每一个群覆盖Wi-Fi定位实验环境中的部分区域;

⑵、计算观测指纹与每个群的训练指纹AP集合的平均相似度AOS,计算公式如下: ①

其中,AOS 即average of similarity,j为每个群中对应指纹点标识,simj为观测指纹与群中第j 个指纹点的相似度;

⑶、选择1/T 高相似度群的训练指纹参与后续计算;其中,T 是一个经验阈值,T 值的选取依赖于当前环境;T值过大会过滤掉许多离观测指纹相近的训练指纹点,T 值过小则会引入部分低相似度指纹的干扰;

步骤三:集成AP集相似度与RSS的指纹距离计算方法;

1)利用AP集相似度以及RSS信息计算观测指纹与高相似度区域的训练指纹的距离,定义接收到的AP集合具有差异性的观测指纹与训练指纹间的距离为: ②

其中 为观测指纹与训练指纹的AP交集对应的RSSI距离,P 为AP交集的元素个数,s 为观测指纹与训练指纹的AP集合相似度,q=1和2时分别是曼哈顿(Manhattan)和欧几里德(Euclidian)距离;

得到观测指纹与训练指纹的距离后,采用KWNN方法计算移动目标位置,选取K(K≥ 2)个距离最小的训练指纹后,对每个训练指纹坐标乘以一个加权系数,最后求和即可获得目标位置,KWNN方法计算公式如下: ③步骤四:融合室内空间布局以及K-Mean的训练指纹区域划分方法;

⑴、根据室内环境布局以及AP的部署方式,将室内环境划分为几个子空间;

⑵、针对每个子空间中的指纹进行K-Mean聚类,结果代入公式①、 ②及③中计算测试点的坐标,通过对当前环境的指纹区域划分结果进行多次聚类,选择适合当前环境的指纹区域划分方式;

⑶、整合多个子空间的最优指纹划分方式作为全区域指纹划分。

2.根据权利要求1所述的一种AP集相似度的Wi-Fi指纹定位方法,其特征在于:步骤二中所述的区域相似度评估标准是群体相似度,或者叫做区域相似度,而不是个体相似度,从而提高数据选择的鲁棒性和准确性。

3.根据权利要求1所述的一种AP集相似度的Wi-Fi指纹定位方法,其特征在于:步骤四中所述的算法的伪代码描述如下: