[发明专利]WiFi室内定位系统指纹数据库自适应动态构建方法

摘要

本发明公开了一种WiFi室内定位系统指纹数据库自适应动态构建方法，包括如下步骤：1）确定AP布局方式，适当减少AP的个数；2）确定网格大小及样本参考点位置；3）根据“无用AP剔除”准则，剔除无用AP相关数据；4）采用准则对数据进行粗大误差处理，降低整体数据波动程度；5）根据时间移动窗方法，定期更新指纹数据库，自动适应环境变化带来的干扰。本发明通过选择合理AP布局和合适的网格大小，能够加速指纹库的构建，使指纹信息更加全面准确；剔除无用AP，周期性的更新指纹数据库，能够降低定位算法的复杂度，提高定位系统定位的响应性及抵抗环境干扰的能力。

主权项

一种WiFi室内定位系统指纹数据库自适应动态构建方法，其特征在于包括如下具体步骤：（1）选择合理的AP布局方式 在保证每个样本参考点位置的指纹是唯一和使用尽可能少的AP的情况下，进行AP布局；（2）选择合理的网格大小，其网格中心作为样本参考点位置在保证定位精度、稳定性和降低定位算法时间复杂度及离线采集数据工作量的情况下，根据定位场景，选择网格大小；（3）在样本采集点处，用客户端扫描周围AP信号，采集数据，传送到服务端后台数据库中；利用服务端后台数据库建立一个原始指纹数据库，原始指纹数据通过客户端采集，并通过局域网，实时发送到服务端后台数据库中，按指定的数据库格式存入相应的数据库表中；（4）对采集到的指纹数据，进行统计处理，得到统计特征量通过服务端对客户端采集的指纹数据库中的每一个样本参考点处的每一个AP的信号强度RSSI做统计处理，得到样本参考点处的每一个AP信号强度的均值、标准差、信号最大浮动量及有效信号缺失率；（5）利用“无用AP剔除”准则，剔除无用AP    根据步骤（4）得到的均值、标准差、信号最大浮动量及有效信号缺失率，对每个样本参考点位置处的AP，使用“无用AP剔除”准则进行判断，如果所述样本参考点位置处的任何一个AP不能完全满足“无用AP剔除”准则中的所有条件，则认为所述样本参考点位置处的这个AP无效，将该无效AP从原始指纹数据库中清除；（6）采用准则进行粗大误差数据处理对经过“无用AP剔除”准则处理过后的数据进行准则判断，看是否存在粗大误差数据，如果存在，将不满足准则的指纹数据全部过滤；反之，指纹数据不会受到任何影响；（7）生成最终指纹数据库将经过“准则”处理过的指纹数据，按照指定的数据库格式存入最终的指纹数据库中，处理前的指纹数据库仍为原始指纹数据库，作为数据预处理算法原始数据；（8）采用时间移动窗方法，定期更新指纹数据库由于所述最终指纹数据库，容易受到环境干扰，因此，在这里采样时间移动窗方法，定期更新指纹数据库中的指纹数据，自动适应环境变化带来的干扰，这样可以提高定位系统的稳定性。