[发明专利]一种多用户端在线协同定位系统

权利要求书

1.一种多用户端在线协同定位系统，其特征在于，所述系统包括：

初始定位模块，用于确定同时发送定位请求各用户端的候选位置，所述候选位置为用户端所处子区域的可能坐标位置，构成各用户端的候选位置集发送给确定性评估模块，将同时发送定位请求各用户端上传的信号向量与其候选位置信号向量的相似度发送给最终定位模块；

确定性评估模块，用于评估各用户端的候选位置集的确定性，发送给最终定位模块；

协同组划分模块，用于将同时发送定位请求处于相同子区域且候选位置集确定性高的用户端划分到第一协同组，将同时发送定位请求处于相同子区域且候选位置集确定性低的用户端划分到第二协同组；

最终定位模块，用于对各第一协同组的各用户端，基于该用户端的协同置信度和其上传信号向量与各候选位置信号向量的相似度，进行最终定位；对各第二协同组的各用户端，利用同时发送定位请求且处于相同子区域的候选位置集确定性高的用户端的最终定位，校准该用户端的初始定位，得到最终定位。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述最终定位模块还包括：

第一定位模块，用于对各第一协同组的各用户端或者用户端数量不大于设定阈值的第二协同组的各用户端，基于该用户端的协同置信度和其上传信号向量与各候选位置信号向量的相似度，进行最终定位；

第二定位模块，用于对用户端数量大于设定阈值的第二协同组的各用户端，利用同时发送定位请求且处于相同子区域的候选位置集确定性高的用户端的最终定位，校准该用户端的初始定位，得到最终定位。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一定位模块还用于，先对用户端数量不大于设定阈值的第一协同组和用户端数量不大于设定阈值的第二协同组进行合并，再对合并协同组的各用户端，基于该用户端的协同置信度和其上传信号向量与各候选位置信号向量的相似度，进行最终定位。

4.如权利要求1至3任一项所述的系统，其特征在于，所述初始定位模块采取多维尺度变换将协同组中多个用户端RSS向量降至二维，得到各用户端的虚拟位置，具体如下：

多维尺度变换降维的输入数据为：

其中，f₁₁代表第一个用户端RSS向量的第一个元素，即协同组中的第1个信号源的信号强度；A表示RSS向量的长度，即总信号源的数量；N表示协同组中用户端数量；

降维后的数据为：

其中，m₁＝(m₁₁，m₁₂)表示第一个用户端降维之后的二维坐标，(m₁，...，m_N)为N个用户端的虚拟位置。

5.如权利要求1至3任一项所述的系统，其特征在于，所述确定性评估模块通过以下方式评估各用户端的候选位置集的确定性：

其中，s_i表示候选位置集的确定性，P_i为协同组中第i个用户端的候选位置集的坐标集合，E(P_i)为P_i的数学期望。

6.如权利要求1至3任一项所述的系统，其特征在于，所述协同置信度计算方式如下：

计算协同组中其他用户端RSS向量和第i个用户端RSS向量的第一差向量，计算协同组中其他用户端RSS向量和第i个用户端每个候选位置RSS向量的第二差向量，点积两个差向量得到该候选位置作为第i个用户端初步定位的协同置信度。