[发明专利]一种室内混合定位半物理仿真方法及平台

权利要求书

1.一种室内混合定位半物理仿真方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤1，通过移动终端在不同采集模式下遍历室内空间，采集室内空间不同实测位置点处的混合定位信号，建立定位信号实测数据库；所述采集模式包括不同运动路径和不同运动速度，所述混合定位信号包括WiFi信号、惯性信号、伪卫星信号、蓝牙信号和超宽带信号；

步骤2，根据仿真需求自定义仿真规则，在步骤1建立的定位信号实测数据库中搜索是否存在与仿真位置点重合且满足仿真规则的实测位置点，若存在，则取出实测位置点对应的满足仿真规则的定位信号数据放入仿真数据集；否则采用k近邻算法计算出该仿真位置点的定位信号数据放入仿真数据集，具体如下：

2.1，找出满足仿真规则的该仿真位置点的k个最近邻实测位置点；

2.2，计算该仿真位置点的到最近邻实测位置点之间的欧式距离：其中，L(p_i)为该仿真位置点的到第i个最近邻实测位置点p_i之间的欧氏距离，i＝1,2,…,k，(x_i,y_i)为p_i的坐标，(x,y)为该仿真位置点的的坐标；

2.3，该仿真位置点的定位信号数据其中，R_i为p_i对应的满足仿真规则的定位信号数据，LL_i＝μL(p_i)+γL(θ_i)，θ_i＝{v_i,a_i}为对应p_i的仿真需求信息量，v_i、a_i分别为对应p_i的行走速度大小、加速度大小，θ＝{v,a}为该仿真位置点的仿真需求信息量，v、a分别为对应该仿真位置点的行走速度大小、加速度大小，μ为该仿真位置点的位置信息的权重，γ＝1-μ，LL_j＝μL(p_j)+γL(θ_j)，L(p_j)为该仿真位置点的到第j个最近邻实测位置点p_j之间的欧氏距离，(x_j,y_j)为p_j的坐标，θ_j＝{v_j,a_j}为对应p_j的仿真需求信息量，v_j、a_j分别为对应p_j的行走速度大小、加速度大小，j＝1,2,…,k；

步骤3，根据步骤2的仿真数据集，对定位算法进行仿真，以验证定位算法在不同仿真规则的精确度。

2.如权利要求1所述的一种室内混合定位半物理仿真方法，其特征在于，所述定位信号实测数据库中的数据以栅格化形式存储，每一行数据代表某一实测位置点所能采集到的时间信息、运动速度信息、蓝牙信号强度信息、惯导信息、WiFi信号强度信息、伪卫星伪距信息及超宽带测距信息。

3.如权利要求1所述的一种室内混合定位半物理仿真方法，其特征在于，所述仿真规则包括运动路径、运动速度以及仿真所需定位信号。

4.一种室内混合定位半物理仿真平台，其特征在于，包括：定位信号实测数据库、定位信号仿真模块以及所述定位信号输出模块，其中：

所述定位信号信息实测数据库内存储根据如权利要求1中步骤1所述的方法采集到的定位信息；

所述定位信号仿真模块用于根据如权利要求中步骤2所述的方法进行半物理仿真得到仿真数据集；

所述定位信号输出模块用于输出仿真数据集以进行定位算法的仿真。

5.如权利要求4所述的一种室内混合定位半物理仿真平台，其特征在于，所述定位信息包括时间信息、运动速度信息、蓝牙信号强度信息、惯导信息、WiFi信号强度信息、伪卫星伪距信息及超宽带测距信息。

6.如权利要求4所述的一种室内混合定位半物理仿真平台，其特征在于，所述定位信号输出模块将仿真数据集按照固定格式整理后输出，其中，输出格式包括WiFi数据格式、惯性数据格式、伪卫星数据格式、蓝牙数据格式及超宽带数据格式；所述WiFi数据格式为文件第一列为时间信息，其余列为每个WiFi节点的信号强度值；所述惯性数据格式第一列为时间信息，其余列分别为九轴传感器输出的三轴的加速度计输出值、三轴的陀螺仪输出值及三轴的磁力计输出值；所述伪卫星数据格式包括第一列为时间信息，其余各列分别为卫星号、伪距、载波、多普勒值、载噪比；所述蓝牙数据格式包括第一列为时间信息，其余各列为各个蓝牙信号强度值；所述超宽带数据格式包括第一列为时间信息，其余各列为定位节点到各个定位锚点的距离值。