[发明专利]一种基于众包样本加权曲面拟合的室内定位方法

权利要求书

1.一种基于众包样本加权曲面拟合的室内定位方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

S1.目标区域中设置N个信号源，保证位于目标区中任意位置的终端能够接收到来自至少一个信号源的信号强度，并将目标区域划分为P个子区域；

S2.收集目标区域的众包样本数据；

S3.分配样本所在子区域，分别计算信号源对区域定位、区域内位置定位的重要度和

S4.子区域中样本在物理空间分簇、信号空间分簇，根据分簇结果计算样本的权值，越合理且具有代表性的数据被赋予越高的权值；

S5.在每个子区域内根据样本的权值进行样本筛选，根据样本权值和筛选后的样本，用曲面拟合函数拟合该区域内的每个信号源在该子区域内的信号强度分布；

S6.计算各子区域的区域指纹；

S7.采样待定位置点指纹；

S8.用加权计算待定位置点指纹与各子区域指纹的指纹差异度D_j，根据指纹差异度D_j确定待定位置点所在区域；

S9.用加权计算待定位置点指纹与待定位置点所在区域内任意位置点指纹的指纹差异度J，待定位置点所在区域内任意位置点指纹由曲面拟合函数获得，根据指纹差异度J确定待定位置点坐标。

2.如权利要求1所述的定位方法，其特征在于，步骤S3包含如下子步骤：

(3-1)汇总子区域A_j中样本能够从信号源S_k接收到的所有信号强度其中，j＝1,2,..,P，k＝1,2,..,N_j，M_j表示子区域A_j中样本个数，表示在子区域A_j中从信号源S_k接收到的所有信号强度值的总数，将信号强度值按下式归一化：

(3-2)利用熵值函数计算该信号源的信号强度分布情况：

(3-3)计算重要度：

其中，为信号源对区域定位的重要度，为信号源对区域内位置定位的重要度。

3.如权利要求1所述的定位方法，其特征在于，随机挑选K个样本作为K个物理空间簇中心点，依据样本之间的物理空间距离将样本划分到这K个中心点所在的簇中；依据样本之间信号空间距离将样本划分到这K个中心点所在的簇中，最终得到K个物理空间簇集合与K个信号空间簇集合

对于第i个样本，找出其所在的物理空间簇和信号空间簇依据两簇之间交集的大小计算该样本的可信度γ_i与权值ω_i，如公式所示：

其中，γ_i为第i个样本的可信度，ω_i为第i个样本的权值，s_i′为信号空间簇中的第i′个样本。

4.如权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述根据样本权值进行样本筛选包括：

(5-1)设定百分比阈值p_th与权值阈值ω_th，其中，p_th∈[0,1]，ω_th∈[0,1]；

(5-2)将子区域内所有样本权值从小到大排列成数组，数组元素所在位置与M_j的比值称为百分比，找出百分比为p_th处的样本，该样本所在位置记为i_th，该样本的权值大小记为ω_k，M_j表示子区域A_j中样本个数；

(5-3)若ω_k≥ω_th，不需要筛选样本，否则，将数组中前个样本删除；之后样本个数变为M′_j，M′_j≤M_j。