[发明专利]一种二维指纹分布室内定位方法及结构

说明书

本发明公开了一种二维指纹分布室内定位结构，是对传统网格分布结构进行重构后所得到新的网格分布结构，包括一次定位指纹点和校正定位指纹点。通过构建一次定位指纹数据库、校正定位指纹数据库、二次定位指纹数据库；根据一次定位指纹数据库和校正定位指纹数据库判断一次定位区域的准确性，得到准确一次定位区域；根据二次定位指纹数据库在准确一次定位区域内确定二次定位区域；根据二次定位区域内各定位指纹点对定位点的权重确定该定位点位置。本发明在确保定位精度的同时，减少约50％的指纹点，降低离线采集工作量，同时，引入校正指纹点，设定阈值判断定位点的数据有效性，避免出现误差较大的定位点，提高定位精度，提高指纹定位的工程实用性。

技术领域

本发明涉及基于指纹法的室内定位技术领域，尤其是一种二维指纹分布室内定位方法及结构。

背景技术

随着计算机技术和网络技术的不断发展，基于位置服务的需求得到了越来越多的研究和应用。由于大型商场、展馆等大面积建筑物区域内的GPS信号受到遮挡，导致GPS系统无法较好的满足于室内环境，因此，基于WLAN、蓝牙、ZigBee等室内定位技术得到了广泛的研究和应用。其中，基于接收信号强度(RSS，Received Signal Strength)的指纹定位方法由于其定位设备成本较低和定位精度较高从而广泛应用于室内定位。

然而，传统的基于RSS的指纹室内定位法在进行二维定位时存，在以下问题：

一、由于指纹分布通常采用网格分布结构导致离线工作量无法降低，并且指纹点潜在的价值信息利用率较低；

二、由于网格分布法通常将定位区域划分为多个定位子网格区域，若定位点位于两个相邻的定位子网格区域的边界处的附近时，则定位点在定位过程中由于RSS的时变性导致容易选错定位子网格区域，从而导致定位精度无法提高。

因此，如何提高定位精度和如何降低离线数据采集工作量是目前基于RSS的指纹室内定位法进行二维定位时的需要解决的难题。

发明内容

为了克服上述现有技术中的缺陷，本发明提供一种二维指纹分布室内定位方法，在不降低定位精度的同时，减少了约50％的指纹点，降低了离线采集工作量；还通过引入校正指纹点和设定阈值，判断定位点的数据信息的有效性，避免出现误差较大的定位点，提高了定位精度，提高了指纹定位的工程实用性。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案，包括：

一种二维指纹分布室内定位方法，包括以下步骤：

S1，对传统网格分布结构进行重构，得到新的网格分布结构；

所述新的网格分布结构中包括一次定位指纹点和校正定位指纹点；其中，

所述一次定位指纹点为传统网格指纹分布结构中的奇数行奇数列上的定位指纹点；所述校正定位指纹点为传统网格指纹分布结构中的偶数行偶数列上的定位指纹点；

所述传统网格分布结构是指：在目标定位区域上进行网格划分，将目标定位区域划分为多个正方形网格即多个定位子网格，网格线的交点即为定位指纹点；

所述新的网格分布结构是指：在目标定位区域上重新进行网格划分，将目标定位区域划分为多个新的正方形网格即多个正方形定位区域，将一次定位指纹点作为所述正方形定位区域的顶点；每个正方形定位区域的正中心处均含有一个校正定位指纹点，所述校正定位指纹点又将其所在的正方形定位区域划分为四个等大的三角形定位区域；所述三角形定位区域是由该正方形定位区域中的一个校正定位指纹点，以及该正方形定位区域的同一条边上相邻的两个一次定位指纹点构成；且单个三角形定位区域的面积与所述传统网格分布结构中的单个正方形网格的面积相等；

S2，在新的网格分布结构中的一次定位指纹点和校正定位指纹点上分别采集指纹点的信号强度信息和位置信息；