[发明专利]一种离线指纹库去噪方法

说明书

本发明公开了一种离线指纹库去噪方法，包括：采用三次样条插值的方法进行指纹库空洞填充；依据小波变换方法对指纹库去噪。本发明的有益效果是：针对基于位置指纹的MR定位中的指纹库空洞问题，采用三次样条插值方法对指纹库空洞进行填充，提高定位精度。针对基于位置指纹的MR定位汇总的指纹库叠加噪声问题，采用小波去噪的方法，基于三次样条插值设置软门限，对指纹库进行去噪，从而提高定位精度。

技术领域

本发明涉及指纹库构建技术领域，更具体地说，涉及一种离线指纹库去噪方法。

背景技术

基于位置指纹的MR定位依赖离线阶段的基于AGPS MR建立的位置指纹库(RadioMap)，指纹库的构建方法如下：

(1)如图1所示，将MR的AGPS位置按一定步长进行二维栅格化，得到栅格[gridx,gridy]，通常步长取10米；

(2)取同一栅格的MR，将相同小区的信号特征(RSRP、RSRQ、TA、hDoA等)取均值；

(3)形成栅格-信号特征的映射关系。

出于成本考虑，指纹库的构建无法采用人工采集的方式，而是基于终端用户主动上报的AGPS MR。因此在将AGPS MR进行栅格化后，构建的指纹库中难免有栅格空洞，影响定位精度，如图1中叉掉的即为指纹库栅格空洞。

由于无线信号在自由空间中传播会存在多径、衰落等，终端测量到的信号强度都叠加了一定的随机噪声，这些随机噪声同样会影响定位精度。

发明内容

本发明提供了一种离线指纹库去噪方法，解决传统的基于位置指纹的MR定位存在指纹库缺失、以及叠加噪声的问题。

为解决上述问题，一方面，本发明提供一种离线指纹库去噪方法，包括：

采用三次样条插值的方法进行指纹库空洞填充；

依据小波变换方法对指纹库去噪。

所述采用三次样条插值的方法进行指纹库空洞填充，包括：

设置三次样条函数；

依据零斜率边界条件求解所述三次样条函数；

依据所述三次样条函数对指纹库空洞进行填充。

所述设置三次样条函数，包括：

设置指纹库中的指定列已填充的栅格个数为n+1，则产生n个小区间；

三次样条函数满足的条件：在每个分段区间[x_i,x_i+1](i＝0,1,…,n-1)里S(x)＝S_i(x)都是一个三次多项式；S(x_i)＝y_i,i＝0,1,…,n；S(x)，一阶导数S′(x)，二阶导数S″(x)在区间[a,b]内连续，S(x)是光滑的；

设置n个三次多项式分段函数：

S_i(x)＝a_i+b_i(x-x_i)+c_i(x-x_i)²+d_i(x-x_i)³,i＝0,1,…,n-1

其中，a_i,b_i,c_i,d_i分别代表代表4n个未知系数，i＝0,1,…,n-1。

所述依据零斜率边界条件求解所述三次样条函数，包括：

依据三次样条函数满足的条件获得：