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专利号: 2014107838471
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-02-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于RSS统计分布分块区域误差限的WLAN定位网络优化方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:

1):选定定位目标区域;

2):选定WLAN接入点AP所有可能的摆放位置;

3):在目标区域内,第i个用户可能位置为RPi=(xi,yi);

4):在目标区域内布置m个AP,分别为AP1,AP2,…,APm,令k=1,得到APk坐标;

5):RSS服从高斯分布的截止区域半径为r1,RSS服从莱斯分布的截止区域半径为r2;

6):计算RPi与APk的距离dik, 其中,(xi,yi)是第i个用户可能位置坐标,(xk,yk)是APk位置坐标;

7):判断dik是否大于0且小于r1;若“是”,跳转至步骤11);“否”,则跳转至步骤8);

8):判断dik是否大于r1且小于r2;若“是”,跳转至步骤10);“否”,则跳转至步骤9);

9):令第i个用户处来自APk的RSS统计特性服从瑞利分布;

10):令第i个用户处来自APk的RSS统计特性服从莱斯分布;

11):令第i个用户处来自APk的RSS统计特性服从高斯分布;

12):判断k是否等于m;若“是”,跳转至步骤14);“否”,则跳转至步骤13);

13):令k=k+1,得到APk坐标,跳转至步骤6);

14):计算RSS统计特性服从高斯分布、莱斯分布和瑞利分布三种情况下的基于克拉美罗界指纹定位误差限V1(θi)、V2(θi)和V3(θi);计算第i个用户可能位置的指纹定位误差限V(θi);其中,V1(θi)为RSS统计特性服从高斯分布条件下的基于克拉美罗界的指纹定位误差限;V2(θi)为RSS统计特性服从瑞利分布条件下的基于克拉美罗界指纹定位误差限;V3(θi)为RSS统计特性服从莱斯分布条件下的基于克拉美罗界指纹定位误差限;

V(θi)为当RSS统计特性是呈现高斯分布、莱斯分布和瑞利分布多种混合分布时,基于克拉美罗界指纹定位误差限;

15):计算对于整个定位目标区域的平均指纹定位误差限V; 其中,n表示整个定位目标区域内用户可能位置的个数;

16):将平均指纹定位误差限V作为模拟退火算法的目标函数,寻找最优的AP位置,使V值最小;

17):运算结束,返回最优的AP位置坐标。

2.根据权利要求1所述的基于RSS统计分布分块区域误差限的WLAN定位网络优化方法,其特征在于:所述步骤14)中,当RSS统计特性服从高斯分布时,基于克拉美罗界的指纹定位误差限V1(θi)为:其中,αik表示第i个用户可能位置与第k个AP位置连线与地面的夹角;

σ1为高斯分布噪声的标准差。

3.根据权利要求1所述的基于RSS统计分布分块区域误差限的WLAN定位网络优化方法,其特征在于:所述步骤14)中,当RSS统计特性服从莱斯分布时,基于克拉美罗界的指纹定位误差限V2(θi)为:Pn为噪声功率;β表示路径损耗指数。

4.根据权利要求1所述的基于RSS统计分布分块区域误差限的WLAN定位网络优化方法,其特征在于:所述步骤14)中,当RSS统计特性服从瑞利分布时,基于克拉美罗界的指纹定位误差限V3(θi)为:其中, P'n为噪声功率;

A为信号幅度峰值,I0表示修正

的0阶第一类贝塞尔函数,I1表示修正的1阶第一类贝塞尔函数;m表示AP的个数;ξ=P-P(d0)+10βlog10(dik)+Pwf;β表示路径损耗指数。

5.根据权利要求1所述的基于RSS统计分布分块区域误差限的WLAN定位网络优化方法,其特征在于:所述步骤14)中,当RSS统计特性是呈现高斯分布、莱斯分布和瑞利分布多种混合分布时,基于克拉美罗界的指纹定位误差限V(θi)为:其中,m1、m2和m3表示在第i个用户可能位置处,RSS统计特性分别服从高斯分布、莱斯分布和瑞利分布的AP个数。