[发明专利]一种基于信号指纹库的室内定位方法、装置、设备及介质

说明书

本申请公开了一种基于信号指纹库的室内定位方法、装置、设备及介质，包括：采集室内各参考点的位置参数信息，构建信号指纹库；利用加权K近邻算法结合信号指纹库中的各参考点的位置参数信息进行匹配计算，得出目标对象所在位置的估计位置坐标；利用PDR定位技术结合估计位置坐标计算出目标对象的估计步长和估计航向角；利用自适应半径的萤火虫粒子滤波算法修正估计步长和估计航向角，得到更新步长和更新航向角；将估计位置坐标、更新步长和更新航向角进行融合，得到目标对象的目标位置坐标。能减少对萤火虫粒子的数量的需求，避免粒子贫化问题，能降低计算的复杂度，相对提高目标跟踪的实时性，提高得出目标对象的目标位置坐标的实时性。

技术领域

本发明涉及室内定位领域，特别涉及一种基于信号指纹库的室内定位方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

随着人们在室内的时间占总生活时间的比重越来越高，人们对室内定位的准确度要求也越来越高。现有技术中的室内定位方法一般是根据信号指纹库中的各参考点的位置参数信息计算出表示目标对象所在位置的估计位置坐标，并在利用PDR定位技术结合估计位置坐标计算出目标对象的估计步长和估计航向角之后，利用蒙特卡洛粒子滤波算法进行目标跟踪，从而得到目标对象的目标位置坐标。但是这种方法需要大量的粒子来保证目标跟踪的准确性，重采样后将造成粒子贫化问题，并且需要将每个粒子之间进行比较计算，大量的计算将进一步导致得出目标对象的目标位置坐标的实时性差。

因此，如何在实现目标跟踪的过程中避免粒子贫化问题，并且能相对提高目标跟踪的实时性，以便能够实时获取目标对象的目标位置坐标，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于信号指纹库的室内定位方法，能够在实现目标跟踪的过程中避免粒子贫化问题，并且能相对提高目标跟踪的实时性，能够提高获取目标对象的目标位置坐标的实时性；本发明的另一目的是提供一种基于信号指纹库的室内定位装置、设备及计算机可读存储介质，均具有上述有益效果。

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于信号指纹库的室内定位方法，包括：

采集室内各参考点的位置参数信息，构建信号指纹库；

利用加权K近邻算法结合所述信号指纹库中的各所述参考点的位置参数信息进行匹配计算，得出目标对象所在位置的估计位置坐标；

利用PDR定位技术结合所述估计位置坐标计算出所述目标对象的估计步长和估计航向角；

利用自适应半径的萤火虫粒子滤波算法修正所述估计步长和所述估计航向角，得到更新步长和更新航向角；

将所述估计位置坐标、所述更新步长和所述更新航向角进行融合，得到所述目标对象的目标位置坐标。

优选地，所述利用加权K近邻算法结合所述信号指纹库中的各所述参考点的位置参数信息进行匹配计算，得出目标对象所在位置的估计位置坐标的过程，具体包括：

在确定出所述目标对象所在位置时，依次从所述信号指纹库中选取目标参考点；

将所述目标对象所在位置的所有无线接入点分别与所述目标参考点中的各无线接入点进行匹配，当所述目标对象所在位置的无线接入点与所述目标参考点的无线接入点相同时，将匹配项数自增1，得出目标匹配参数；

当所述目标对象所在位置的MAC地址与所述目标参考点的MAC地址相同时，利用所述目标匹配参数计算所述目标对象所在位置与所述目标参考点的RSSI值的均方差；

分别计算出所述信号指纹库中的所有参考点分别对应的均方差，并获取K个均方差最小的参考点做加权处理，得出所述目标对象所在位置的所述估计位置坐标。

优选地，所述利用PDR定位技术结合所述估计位置坐标计算出所述目标对象的估计步长和估计航向角的过程，具体包括：