[发明专利]基于特征信号指纹库的室内外定位切换方法

权利要求书

1.一种基于特征信号指纹库的室内外定位切换方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：在室内外切换区域中设置多个检测点，在每个检测点重复检测多个信号发射器发射的特征信号，并根据每个信号发射器发射的多次特征信号的强度建立特征信号数据库；

S2：根据所述特征信号数据库中每个信号发生器发射的特征信号次数和每个检测点检测到的相应的特征信号接收次数判断所述信号发生器是否满足预设条件，如果是，则计算接收到的所述信号发生器发出的多次特征信号的强度的平均值；

S3：将同一检测点测得的不同信号发生器的特征信号的强度变换到预设区间，以实现数据预处理；

S4：对预处理后的特征信号进行训练，得到分类器，其中，所述预处理后的特征信号包括信号强度和室内/室外标志位；

S5：将实时采样得到的目标的特征信号经过如所述步骤S2和步骤S3的处理之后，得到第一向量，并将所述第一向量代入所述分类器并输出分类结果，如果所述分类结果小于0，则判定所述目标处于室外，如果所述分类结果大于0，则判定所述目标处于室内。

2.根据权利要求1所述的基于特征信号指纹库的室内外定位切换方法，其特征在于，还包括：

当判定所述目标处于室内时，采用室内定位系统对所述目标进行定位；

当判定所述目标处于室外时，采用室外定位系统对所述目标进行定位。

3.根据权利要求1所述的基于特征信号指纹库的室内外定位切换方法，其特征在于，判断所述信号发生器是否满足预设条件，具体包括：

设每个检测点对每个信号发生器的测量次数为M，实际测量到所述信号发生器的次数为N，如果N/M>0.8，则判定所述信号发生器满足预设条件。

4.根据权利要求1所述的基于特征信号指纹库的室内外定位切换方法，其特征在于，所述将同一检测点测得的不同信号发生器的特征信号的强度变换到预设区间的变换公式为：

value＝x_lower+(x_upper-x_lower)×(x-x₁)/(x₂-x₁)，

其中，value为变换后的值，x_lower，x_upper分别为预设区间的下限和上限，x₁为待变换特征信号的强度中的最小值，x₂为待变换特征信号的强度中的最大值，x为待变换特征信号的强度。

5.根据权利要求4所述的基于特征信号指纹库的室内外定位切换方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括：

设训练数据集合为(x_i,y_i)，

x_i＝(rssi_i1,rssi_i2,...rssi_ik,...,rssi_im)，

其中，rssi_ik为第i个检测点采集到的第k个信号发射器发射的特征信号的强度经过预处理后的值，y_i表示预处理后的特征信号的室内外标志位，如果该特征信号位于室内，则y_i取值为1，否则，y_i取值为-1；

通过支持向量机方法求取核函数：

其中，x,x_i为预处理后的特征信号的强度向量，求取α_i值使的下面公式中W(α)取最大值，

n为检测点的个数，同时，有以下约束：

采用序贯最小优化算法，并利用拉格朗日乘子法求得上述方程(1)和方程(2)的解，并通过训练得到分类器：

其中，

其中，x_s为取y_s＝1的任意参与数据训练的向量。