[发明专利]基于SimRank相似组合邻近图构建的室内WLAN定位组网方法

摘要

本发明公开了一种基于SimRank相似组合邻近图构建的室内无线局域网（WLAN）定位组网方法，它首先构造定位目标环境中不同位置参考点之间的物理位置邻近图及接收信号强度（RSS）邻近图，并按一定准则将两幅邻近图进行组合以得到参考点邻近图；然后从图论的角度构建SimRank模型，以计算参考点间的相似度，并在增大参考点间差异性（或称减小参考点间相似度）的基础上，建立室内WLAN接入点（AP）位置优化的目标函数；最后运用模拟退火算法求解目标函数，以实现对AP位置的快速优化。该方法在保证较高定位精度的同时，显著降低了多AP条件下（当AP数大于2时）定位系统的计算时间开销。

主权项

1.基于SimRank相似组合邻近图构建的室内WLAN定位组网方法，其特征在于：所述方法首先通过构建参考点的物理位置邻近图及RSS邻近图，并按一定的准则进行组合；然后从图论的角度建立SimRank模型，通过图的拓扑信息来衡量不同参考点间的相似程度，即RSS差异性；最后运用模拟退火算法求解相应的目标函数，实现对AP摆放位置的快速优化；所述首先通过构建参考点的物理位置邻近图及RSS邻近图，并按一定的准则进行组合的步骤如下：步骤一、初始化，令i＝1；其中i为计数量；步骤二、初始化，令j＝1；其中j为计数量；步骤三、分别计算参考点i与参考点j之间的RSS欧几里德距离和物理位置距离，并存入矩阵Edistance和Distance中，其中，矩阵Edistance的第i行第j列元素Edistance(i,j)为参考点i与参考点j之间的RSS欧几里德距离；矩阵Distance的第i行第j列元素Distance(i,j)为参考点i与参考点j之间的物理位置距离；步骤四、j＝j+1；步骤五、判断j是否小于Num_RF，其中，Num_RF为参考点个数；若是，则进入步骤三；若否，则进入步骤六；步骤六、分别对矩阵Edistance和Distance的第i行元素进行归一化处理；步骤七、分别对归一化处理后的矩阵Edistance和Distance的第i行元素进行升序排列，各取升序排列后前10％的元素所对应的分别在矩阵Edistance和Distance中的列标号，并将其分别存入矩阵near_1和near_2的第i行；其中，near_1、near_2分别是Num_RF行列的矩阵；步骤八、i＝i+1；步骤九、判断i是否小于Num_RF；若是，则进入步骤二；若否，则进入步骤十；步骤十、对矩阵near_1和near_2进行交运算处理，并将结果存入矩阵near中；其中near是Num_RF行列的矩阵；交运算准则如下：若则near(i,j)＝near_1(i,j)；否则，near(i,j)＝0；其中，near是Num_RF行列的矩阵；步骤十一、根据矩阵near构造参考点邻近图，构造邻近图的准则如下：若near(i,j)≠0且则参考点i与参考点near(i,j)之间用无向线段连接；若near(i,j)＝0或则参考点i与参考点near(i,j)之间不连接；所述从图论的角度建立SimRank模型，通过图的拓扑信息来衡量不同参考点间的相似程度的步骤如下：从图论角度建立基于SimRank相似度计算模型的优化目标函数f(w)，即： f ( w ) = min Σ m = 1 N u m _ R F Σ n = m + 1 N u m _ R F - 1 s ( m , n ) s ( m , n ) = C | L ( m ) | | L ( n ) |