[发明专利]基于代价函数的室内无线定位与室外无线定位的无缝切换方法

摘要

基于代价函数的室内无线定位与室外无线定位的无缝切换方法，它涉及一种室内无线定位与室外无线定位无缝切换方法，具体涉及一种基于代价函数的室内无线定位与室外无线定位的无缝切换方法，以解决现有室内无线定位与室外无线定位不能无缝切换的问题，方法的具体步骤为：步骤一、设置交叠区；步骤二、选择参数：根据不同定位系统选取不同的参数参与代价函数运算；步骤三、设定权重；步骤四、门限或滞留时间的确定；步骤五、代价函数的比较。本发明用于无线电定位技术中室内无线定位与室外无线定位间的无缝切换。

主权项

基于代价函数的室内无线定位与室外无线定位的无缝切换方法，其特征在于：所述基于代价函数的室内无线定位与室外无线定位的无缝切换方法的具体步骤为：步骤一、设置交叠区(1)、交叠区的空间设定：交叠区的设定具体是如下条件：保证用户在进入定位系统信号覆盖区，就可以接收到该定位系统广播的信号，并且典型用户的运动速度穿过交叠区所需的时间要大于下载定位所需信息的时间，以使用户在进入目标定位系统时已经完整地下载了定位所需的数据；(2)、交叠区定位的建立：用户在交叠区内应能够同时得到两种定位系统提供的位置信息，以保证位置信息不中断；步骤二、选择参数，根据不同定位系统选取不同的参数参与代价函数运算，由于定位切换需要在异构的定位系统间进行，对于不同的定位系统需要选择不同的参数来构成代价函数；步骤三、设定权重，将各定位系统中选中的参数代入如下代价函数中： Score j = Σ i W ij · V ij 其中j代表可以提供定位服务的定位系统，j＝1时，代表GNSS系统；j＝2时，代表基于WLAN的指纹定位系统；j＝3时，代表基于Bluetooth的指纹定位系统；j＝4时，代表基于ZigBee的指纹定位系统；j＝5时，代表基于RFID的定位系统；j＝6时，代表基于TOA定位的路基定位系统；Scorej为定位系统j的代价函数值，i为该系统下所选取的参数的编号，Vij为定位系统j中经步骤二中所述的各相关参数，Wij为各参数对应的权重系数，并且为使各系统间的代价函数存在可比性，代价函数要满足式： Σ i W ij V ij max = 1 权重系数的确定为如下过程：(1)、在已确定的交叠区内进行实地测量，并将测量结果数据与实际位置建立映射；(2)、将实测数据代入所述代价函数中，参与运算的参数为定值，而权重系数为变量，此时，代价函数值与空间位置间建立对应关系；(3)、改变该代价函数公式中的权重系数，使代价函数值在各定位系统服务区的边缘处具有较好的区分能力，使代价函数形成一个规则且符合切换区的空间分布，该分布的建立过程通过遍历的方式来实现；步骤四、门限或滞留时间的确定当目标系统的代价函数值与当前系统的代价函数值之差高于某一门限时进行切换或在 一定的滞留时间下，当目标系统的代价函数值在一定时间内持续高于当前系统代价函数值时进行切换；门限或滞留时间的确定在实际应用环境下通过测试得出，测试过程如下：(1)、将接收机置于两个定位系统的分界线上；(2)、根据用户对乒乓效应的容忍程度确定一个“单位时间内的跳变次数”；(3)、测试中不断变换滞留时间或比较门限，当满足在一定时间内跳变次数小于单位时间内的跳变次数时，便可确定滞留时间或比较门限；(4)、多次测量，求均值；步骤五、代价函数的比较在用户进行定位服务切换的过程中，将接收机实测得到的参数分别带入到相邻两个定位系统的代价函数中，通过比较相邻两个定位系统间代价函数值的差值的大小，如果相邻两个定位系统间代价函数值的差值高于一个门限时，此时，向代价函数值高的定位系统切换，否则继续比较相邻两个定位系统间代价函数值的差值的大小。