[发明专利]一种基于贝叶斯后验概率的定位方法及装置

摘要

本发明涉及定位领域，尤其是一种基于贝叶斯后验概率的定位方法及装置.本发明针对现有技术存在的问题，提供一种处理方法及装置，在没有干扰的环境中收集训练数据，建立模型y_ij＝α_i+β_ilog(d_ij)+ε_ij用训练数据根据极大似然法算出ε_ij，α_i，β_i；由于用户手机型号的是未知的，我们通过改变α_i，β_i(对其做平移)来获得不同手机下可能的信号；将抽取的每一次信号通过贝叶斯后验概率最大化方法得到定位位置，进一步的，通过定位方法结合地图信息处理，得到室内导航路线。本发明通过网状数据库模块、估计值计算模块以及贝叶斯后验概率定位模块配合完成室内定位。

主权项

1.一种基于贝叶斯后验概率的定位方法，其特征在于包括：步骤1：在无干扰环境中，将场地划分为若干网格格点，并为每个网格格点编号，得到网格格点编号值i，通过网格格点编号值以及其周围能行走位置的网格格点编号值做一个网状数据库；在无干扰环境中通过不同手机型号收集每个网格格点的WIFI信号强度值y_ij；所述手机型号、网格格点编号值与手机对应的WIFI信号强度值y_ij相对应；步骤2：针对手机型号t建立模型y_ij＝α^t+β^tlog(d_ij)+ε_ij，得到ε_ij、α^t以及β^t的关系，然后根据极大似然函数计算得到α^t，β^t，μ_ij，σ_ij；通过改变α^t，β^t来获得不同手机对应的参数α^z以及β^z；其中i为某一手机对应网格格点编号值，j为某一手机对应网格格点上无线路由器编号值，y_ij为手机在第i个网格节点处从第j个无线路由器接收的WIFI信号强度值；d_ij为第i个网格格点到第j个无线路由器之间距离，为已知值；ε_ij为手机在第i个网格格点对第j个无线路由器WIFI信号的测量误差服从N(μ_ij,σ_ij)分布，其中μ_ij为第i个网格格点收集第j个无线路由器WIFI信号误差的均值，σ_ij为第i个网格格点收集第j个无线路由器WIFI信号误差的方差值；所述通过改变α^t，β^t来获得不同手机对应的参数α^z以及β^z具体过程是：构建α^z为区间[α₀,α_q]中的均匀点，则α^z＝α₀+z*(α_q‑α₀)/p；其中α₀＝min{α^t:t＝1,2...T},α_q＝max{α^t:t＝1,2...T}，α^z有p+1个，[α₀,α_q]为包含所述α^t的区间；t＝1,2...T；同理产生β^z＝β₀+z*(β_q‑β₀)/p；z为均匀点编号值，p为均匀点个数总数,β^z为[β₀,β_q]中的均匀点，β₀＝min{β^t：t＝1,2,…T},β_q＝max{β^t:t＝1,2…T},β^z有p+1个，[β₀,β_q]为包含所述β^t的区间；步骤3：在定位阶段，通过手机收集m个无线路由器WIFI信号，设定其中k个无线路由器WIFI信号无干扰，其余m‑k个无线路由器WIFI信号中存在有干扰的信号；其中，针对训练阶段得到不同的α^z与β^z，从m个无线路由器WIFI信号中随机抽k个无线路由器WIFI信号，代入贝叶斯后验概率P(news|i)，得出后验概率最大化的网格格点编号值，所有网格格点编号值的频数记为F；所有网格格点编号值的众数取出，作为第一储备输出值记为P；手机加载地图信息，对所有格点编号值进行处理后得到室内导航路线；news为某一时刻手机收集到的所有WIFI信号强度值y_ij；Φ()为标准正态分布函数。