[发明专利]基于指纹数据库的动态基站开关控制方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于指纹数据库的动态基站开关控制方法及装置，其中，方法包括如下步骤：从N个关闭的基站中选择一部分基站P作为探测基站；接收一部分基站P的探测基站信号；从探测基站信号提取获得部分指纹信息；利用部分指纹信息从预先建立的离线数据库获得K个最近邻居参考点；推测当前位置全部指纹并根据当前位置全部指纹预测选择需要打开的基站，以完成决策。本发明实施例的控制方法根据离线数据库预测需要打开的基站，从而完成决策，降低系统能耗，简单方便。

技术领域

本发明涉及通讯技术领域，特别涉及一种基于指纹数据库的动态基站开关控制方法及装置。

背景技术

指纹数据库技术被广泛应用于定位领域特别是室内定位中，基于指纹的室内定位技术是利用来自不同接入点或基站的接收信号强度或者其他信道状态信息定位。

基于指纹数据库的室内定位技术包括离线阶段和在线阶段两个步骤，在离线阶段建立指纹数据库。对于二维定位，如果基站接入点AP有n个，则每个参考点的指纹是一个矢量[Xpos，Ypos，Rss_AP1，Rss_AP2，…，Rss_APn]；当处于在线阶段下，K近邻(KNN)室内定位技术会计算观察到的RSS矢量[Rss_AP1，Rss_AP2，…，Rss_APn]和离线建立的数据库中的每个参考点的RSS矢量的距离，选出k个与观测点RSS矢量距离最小的参考点。观测点的位置坐标可以由k个参考点的位置的坐标加权平均得到。如下式，其中M是参考点个数，N是基站AP个数，rss和RSS分别是在线阶段接收信号强度指纹和离线数据库中的指纹，K是K最近邻居KNN参数。

其中，

然而，在现有技术中，基站的能量消耗在整个通信网络中占有很大比重。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种基于指纹数据库的动态基站开关控制方法，该控制方法可以降低系统能耗，简单方便。

本发明的另一个目的在于提出一种基于指纹数据库的动态基站开关控制装置。

为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种基于指纹数据库的动态基站开关控制方法，包括如下步骤：从N个关闭的基站中选择一部分基站P作为探测基站；接收所述一部分基站P的探测基站信号；从所述探测基站信号提取获得部分指纹信息；利用所述部分指纹信息从预先建立的离线数据库获得K个最近邻居参考点；以及推测当前位置全部指纹并根据所述当前位置全部指纹预测选择需要打开的基站，以完成决策。

根据本发明实施例提出的基于指纹数据库的动态基站开关控制方法，通过选择少量探测基站提取获取指纹信息，从而利用指纹信息从离线数据库获得最近邻居，以推测当前位置全部指纹并根据全部指纹预测需要打开的基站，可以获得与打开所有基站相同的选择结果，从而节省基站能量消耗，降低系统能耗，简单方便。

另外，根据本发明上述实施例的于指纹数据库的动态基站开关控制方法还可以具有如下附加的技术特征：

进一步地，在本发明的一个实施例中，利用带权KNN推测所述当前位置全部指纹。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述预先建立的离线数据库通过如下步骤获得：根据室内环境的特征确定室内环境中分布的参考点；在选出的每个参考点进行测量，以得到在每个参考点来自不同基站接入点的信号；以及从接收到的信号提取出指纹参数并建立位置-指纹匹配的所述离线数据库。

进一步地，在本发明的一个实施例中，在所述决策过程中，通过如下公式进行获取当前位置全部指纹从而完成基站选择：