[发明专利]基于LDE算法的WiFi室内定位方法

权利要求书

1.基于LDE算法的WiFi室内定位方法，其特征是：它由以下步骤实现：

步骤一、针对室内环境布置N个接入点AP，确保所述环境中任意一点被一个或一个以上的接入点AP发出的信号覆盖，所述N个接入点AP组成WiFi网络；在所述室内环境中均匀设置N_RP个参考点；N和N_RP均为正整数；

步骤二、选取一个参考点为坐标原点建立二维直角坐标系，获得N_RP个参考点在该二维直角坐标系中的坐标位置，在离线阶段中在每个参考点上利用信号接收机采集来自每一个接入点AP的信号强度RSS值，并作为该接入点AP的位置特征信息；并根据N个接入点AP的位置特征信息构建室内信号覆盖图Radio Map；

步骤三、采用本征维数估计算法对步骤二获得的室内信号覆盖图Radio Map进行本征维数分析，获得本征维数分析结果；

步骤四、根据步骤三获得的本征维数分析结果采用LED算法将室内信号覆盖图RadioMap内的所有参考点降维至本征维数，获得特征变换矩阵，并生成降维后的信号覆盖图Radio Map^*；

步骤五、在在线阶段，测量室内环境中欲定位点的信号强度RSS值，并将该信号强度RSS值与步骤四获得的特征变换矩阵相乘，获得信号强度变换值RSS^*；

步骤六、采用KNN算法对步骤五获得的信号强度变换值RSS^*与步骤四生成的降维后的信号覆盖图Radio Map^*进行位置匹配，获得欲定位点的位置坐标，完成欲定位点的室内定位。

2.根据权利要求1所述的基于LDE算法的WiFi室内定位方法，其特征在于步骤三中采用本征维数估计算法为特征值估计法。

3.根据权利要求1所述的基于LDE算法的WiFi室内定位方法，其特征在于步骤三中采用本征维数估计算法为包数估计法。

4.根据权利要求1所述的基于LDE算法的WiFi室内定位方法，其特征在于步骤三中采用本征维数估计算法为测地线最小生成树算法。

5.根据权利要求4所述的基于LDE算法的WiFi室内定位方法，其特征在于采用测地线最小生成树算法对步骤二获得的室内信号覆盖图Radio Map进行本征维数分析是通过公式：

dintrinsicdim=11-a]]>

实现的；式中：d_intrinsicdim为本征维数分析结果；a表示最小生成树的线性拟合表达式的斜率。

6.根据权利要求1所述的基于LDE算法的WiFi室内定位方法，其特征在于步骤四中获得特征变换矩阵V′与生成降维后的信号覆盖图Radio Map^*之间的关系为：

Radio Map^*＝V′·Radio Map。

7.根据权利要求1所述的基于LDE算法的WiFi室内定位方法，其特征在于采用KNN算法对步骤五获得的信号强度变换值RSS^*与步骤四生成的降维后的信号覆盖图RadioMap^*进行位置匹配的方法是通过公式：

(x′,y′)=1KΣi=1K(xi,yi)]]>

实现的；

式中：(x′，y′)为欲定位点的坐标，(x_i，y_i)为第i个近邻点的坐标，i为正整数；K为KNN算法中近邻点的总数。