[发明专利]一种基于权重分配构建电磁地图的方法和系统

权利要求书

1.一种基于权重分配构建电磁地图的方法，其特征在于，所述电磁地图包括电磁相关数据和地理相关数据；所述方法包括：

步骤S1、在目标区域中部署若干感知节点以获取感知矩阵，并通过采样获取所述目标区域的电磁观测数据，基于所述感知矩阵和所述电磁观测数据来构建所述电磁地图的所述电磁相关数据；

步骤S2、基于部署的所述若干感知节点，通过采样获取所述目标区域的地理采样数据，并根据所述地理采样数据之间的地理相关性来预测未采样位置的地理相关数据，从而得到所述电磁地图的地理相关数据；

步骤S3、为所述电磁地图的电磁相关数据和所述电磁地图的地理相关数据分配权重，并通过融合经分配权重的电磁相关数据和地理相关数据，来构建所述目标区域的完整电磁地图。

2.根据权利要求1所述的一种基于权重分配构建电磁地图的方法，其特征在于，在所述步骤S1中：

在所述目标区域中部署若干感知节点以获取感知矩阵，具体包括：将所述目标区域等分为若干子区域并进行编号，所述编号为，在各个子区域中部署相同数量的感知节点，部署方式为随机部署；

所述电磁相关数据通过式（1）来表征：

（1）

其中，表示待构建的所述电磁相关数据，，表示所述目标区域内的电磁数据量总量，表示所述电磁观测数据，，中包含条数据，表示观测矩阵；

基于所述电磁相关数据在稀疏矩阵上的投影，将求解所述电磁相关数据转化为求解式（2）：

（2）

其中，表示计算矩阵的范数，表示所述电磁相关数据在稀疏矩阵上的投影，表示所述感知矩阵，，表示所述稀疏矩阵，以式（3）来表征：

（3）

其中，；

求解式（2）具体包括，对每个子区域：

初始化各参数：残差，索引矩阵，元素数量，表示步长，其大小为所述子区域的数量，迭代次数，表示所述感知矩阵的第列，阶段索引，所述投影的估计值；

计算，根据计算得到的各个元素值的大小从中选取前个元素值，并将所述个元素值在所述感知矩阵中对应的列序号的集合记为；

计算，；

计算最小二乘解；

根据所述最小二乘解中各个元素项的绝对值的大小从中选取个元素项，并抽取所述个元素项在所述感知矩阵中对应的列组成，对应的列号构成；

计算新的残差值，，；

判断是否成立；

若是，则，更新，将中对应位置为的值设置为；

若否，则进一步判断是否成立；若是，则，，，并重新计算所述新的残差值r_tc；若否，则，，，并重新计算所述新的残差值r_tc；

从而求解出该子区域内的电磁相关数据，融合各个子区域的电磁相关数据，，将融合后的各个子区域的电磁相关数据通过一中值滤波器，得到所述目标区域内所述电磁地图中的所述电磁相关数据，其中，表示中值滤波处理。