CN103440473B - 指纹定位方法与服务器 - Google Patents

指纹定位方法与服务器 Download PDF

Info

Publication number
CN103440473B
CN103440473B CN201310348083.9A CN201310348083A CN103440473B CN 103440473 B CN103440473 B CN 103440473B CN 201310348083 A CN201310348083 A CN 201310348083A CN 103440473 B CN103440473 B CN 103440473B
Authority
CN
China
Prior art keywords
people
fingerprint
terminal
finger print
print information
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201310348083.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103440473A (zh
Inventor
付杰尉
邓单
张远见
刘文博
冯穗力
丁跃华
李馨
胡应添
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Comba Network Systems Co Ltd
Original Assignee
Comba Telecom Systems China Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Comba Telecom Systems China Ltd filed Critical Comba Telecom Systems China Ltd
Priority to CN201310348083.9A priority Critical patent/CN103440473B/zh
Publication of CN103440473A publication Critical patent/CN103440473A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103440473B publication Critical patent/CN103440473B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Collating Specific Patterns (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

本发明公开了一种指纹定位方法与服务器，预先按照建筑格局将定位覆盖区域划分为若干子区域，并根据每个子区域在各种人流量情况下的已知位置参考点的指纹信息建立指纹库。在实际定位过程中，先确定匹配的指纹库，再将当前的指纹信息与确定的指纹库中的指纹信息比较，选取指纹信息最相似的若干参考点，对选取的参考点的位置进行加权平均，作为终端的当前位置，完成定位。由于根据建筑格局和人流量建立了丰富的指纹库，并针对性地选取匹配的指纹库进行比较，因此消除了建筑与人流密度对定位的影响，提高了指纹定位的精确度，以及对环境的适用性。

Description

指纹定位方法与服务器
技术领域
本发明涉及移动通信定位技术领域，特别是涉及一种指纹定位方法与服务器。
背景技术
随着通信技术的发展，作为移动通信和个人通信服务的一部分，位置服务变得越来越重要了。
指纹定位技术是室内位置服务中的一种常用技术，传统的指纹定位技术是根据接收到信号的功率来计算终端的位置。
在研究和实践过程中发现，由于人群、障碍物等的变动，信号的功率会受到很大影响，根据功率进行定位所得定位结果很难保证准确性。
发明内容
基于上述情况，本发明提出了一种指纹定位方法与服务器，以提高室内定位的准确性。
一种指纹定位方法，包括步骤：
在终端与各接入点之间建立通信并传输信号，检测终端在当前位置的指纹信息,所述指纹信息包括时延和/或功率；
根据终端当前接入的接入点所在的子区域及所在子区域的人流量，确定与终端当前位置匹配的指纹库，每个所述指纹库保存的是定位覆盖区域内一个子区域中已知位置的参考点在一种人流量等级下的指纹信息，子区域是按照建筑格局划分的，将接入点当前接入终端的总数量作为该接入点所在子区域的人流量；
将终端在当前位置的指纹信息与所确定的指纹库中的指纹信息进行比较，选出指纹信息最相似的若干个参考点；
对选出的参考点的位置进行加权平均，得到终端的当前位置。
一种指纹定位服务器，包括：
指纹信息检测单元，用于在终端与各接入点之间建立通信并传输信号，检测终端在当前位置的指纹信息,所述指纹信息包括时延和/或功率；
指纹库匹配单元，用于根据终端当前接入的接入点所在的子区域及所在子区域的人流量，确定与终端当前位置匹配的指纹库，每个所述指纹库保存的是定位覆盖区域内一个子区域中已知位置的参考点在一种人流量等级下的指纹信息，子区域是按照建筑格局划分的，将接入点当前接入终端的总数量作为该接入点所在子区域的人流量；
参考点选取单元，用于将终端在当前位置的指纹信息与所确定的指纹库中的指纹信息进行比较，选出指纹信息最相似的若干个参考点；
终端位置估计单元，用于对选出的参考点的位置进行加权平均，得到终端的当前位置。
本发明指纹定位方法与服务器，预先按照建筑格局将定位覆盖区域划分为若干子区域，并根据每个子区域在各种人流量情况下已知位置参考点的指纹信息，建立指纹库。在实际定位过程中，先确定匹配的指纹库，再将当前的指纹信息与确定的指纹库中的指纹信息比较，选取指纹信息最相似的若干参考点，对选取的参考点的位置进行加权平均，作为终端的当前位置，完成定位。由于根据建筑格局和人流量建立了丰富的指纹库，并针对性地选取匹配的指纹库进行比较，因此消除了建筑与人流密度对定位的影响，提高了指纹定位的精确度，以及对环境的适用性。
附图说明
图1为本发明指纹定位方法的流程示意图；
图2为定位覆盖区域内定位场景划分示意图；
图3为本发明指纹定位方法的原理示意图；
图4为本发明指纹定位服务器的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
本发明的指纹定位方法，如图1所示，包括步骤：
步骤S101、在终端与各接入点之间建立通信并传输信号，检测终端在当前位置的指纹信息；
步骤S102、根据终端当前接入的接入点所在的子区域及所在子区域的人流量，确定与终端当前位置匹配的指纹库，每个所述指纹库保存的是定位覆盖区域内一个子区域中已知位置的参考点在一种人流量等级下的指纹信息，子区域是按照建筑格局划分的，将接入点当前接入终端的总数量作为该接入点所在子区域的人流量；
步骤S103、将终端在当前位置的指纹信息与所确定的指纹库中的指纹信息进行比较，选出指纹信息最相似的若干个参考点；
步骤S104、对选出的参考点的位置进行加权平均，得到终端的当前位置。
本方法在定位前，预先建立好指纹库，因此分为离线阶段和在线阶段。下面以图2所示的实例分别介绍离线阶段的步骤和在线阶段的步骤。
离线阶段：
1)按照建筑格局对定位服务的覆盖区域进行划分，分成四个子区域，如图2所示，4个子区域用不同的颜色标识，分别记为Mi子区域，i＝1，2，3，4。
2)对定位服务覆盖区的人流量进行划分，分为<10人，10人-100人，100人-500人，500人-1000人，>1000人的场景，合计五个人流量密度场景，记第j个场景定义为Nj的场景，j＝1，2，3，4，5。
3)建立位置指纹数据库时，参考节点首先在图2中的左上区域，人流量场景为<10人的条件下，发送信号，所述信号可以是专用的定位信号，也可以是一般的导频信号等。
4)各接入节点接收到上述参考节点发送的信号，对接收到的信号进行信号处理解得并记录下定位信号的延时时间和功率。所述信号处理可以是利用信号的相关性，将接收到的信号与本地生成的信号进行相关处理，解得相关峰值和延时位置。
5)对于图2中的左上子区域，分别在人流量场景分为10人-100人，100人-500人，500人-1000人，>1000人的场景条件下对多次进行上述步骤4)将得到的相关时延和功率结果进行运算，取出最可靠的延时作为该所述参考节点对于所述接入节点的指纹。
6)分别对于其余三个子区域，人流量场景分为10人-100人，100人-500人，500人-1000人，>1000人的场景条件下对多次重复上述步骤4)，5)，测得其他区域，五种人流量密度场景条件下的指纹。
7)将所有接入点测量所述参考节点的时延信息汇总起来，对应该参考节点的位置信息，则得到了该参考节点的定位指纹。所有参考节点的定位指纹的集合便得到该定位场景的定位指纹数据库。
8)所述指纹库内容包括：整个区域划分成4个子区域，每个子区域拥有5套指纹库，每套指纹库包含参考节点的位置信息、接收到所述参考节点定位信号的接入节点列表、各接入节点统计得到的所述参考节点的时延结构等。
在线阶段：
1)定位过程中，UE向接入节点AP1、AP2…发送信号。所述信号可以是专用的定位信号，也可以是一般的导频信号等。
2)根据UE的当前接入的接入点所属的子区域，确定该UE处于四个子区域中哪一个；同时当前接入点依据当前时刻接入的UE数量，判断应该采取N种人流量场景中的哪一种。从M个区域的N套指纹库中选取出合适的指纹库作定位准备，如图3所示。
3)分布在UE周围的多个AP，如接收到了所述UE发送的信号。则将所述接入节点将接收到的信号进行信号处理，得到功率和时延。所述信号处理可以是利用信号的相关性，将接收到的信号与本地生成的信号进行相关处理，解得相关峰值和延时位置。
4)选取相关结果的延时，将所述若干个基站侧的的延时信息作为定位信息。
5)将各接入节点测量得到UE当前位置的时延结构汇总，得到当前位置的总的测量样本。将测量样本与选定的定位指纹数据库中的指纹数据进行匹配。
6)匹配得到与当前位置时延结构最相似的若干个参考节点，将所述参考节点的位置信息进行加权和计算得出所述UE位置的估计值。然后反馈给UE完成定位。
本发明的指纹定位服务器是与上述定位方法对应的服务器，如图4所示，包括：
指纹信息检测单元，用于在终端与各接入点之间建立通信并传输信号，检测终端在当前位置的指纹信息；
指纹库匹配单元，用于根据终端当前接入的接入点所在的子区域及所在子区域的人流量，确定与终端当前位置匹配的指纹库，每个所述指纹库保存的是定位覆盖区域内一个子区域中已知位置的参考点在一种人流量等级下的指纹信息，子区域是按照建筑格局划分的，将接入点当前接入终端的总数量作为该接入点所在子区域的人流量；
参考点选取单元，用于将终端在当前位置的指纹信息与所确定的指纹库中的指纹信息进行比较，选出指纹信息最相似的若干个参考点；
终端位置估计单元，用于对选出的参考点的位置进行加权平均，得到终端的当前位置。
作为一个优选的实施例，所述人流量等级分为少于10人、10-100人、100-500人、500-1000人，多于1000人。
作为一个优选的实施例，所述信号为定位信号或导频信号。
作为一个优选的实施例，所述指纹信息包括时延和/或功率。
作为一个优选的实施例，所述子区域为房间、大厅、办公室或会议室。
综上，本发明的指纹定位方法与服务器，由于根据建筑格局和人流量建立了丰富的指纹库，并针对性地选取匹配的指纹库进行比较，而且采用信号的时延作为选取接入点的依据，因此消除了建筑与人流密度对定位的影响，提高了指纹定位的精确度，以及对环境的适用性。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种指纹定位方法，其特征在于，包括步骤：
在终端与各接入点之间建立通信并传输信号，检测终端在当前位置的指纹信息,所述指纹信息包括时延和/或功率；
根据终端当前接入的接入点所在的子区域及所在子区域的人流量，确定与终端当前位置匹配的指纹库，每个所述指纹库保存的是定位覆盖区域内一个子区域中已知位置的参考点在一种人流量等级下的指纹信息，子区域是按照建筑格局划分的，将接入点当前接入终端的总数量作为该接入点所在子区域的人流量；
将终端在当前位置的指纹信息与所确定的指纹库中的指纹信息进行比较，选出指纹信息最相似的若干个参考点；
对选出的参考点的位置进行加权平均，得到终端的当前位置。
2.根据权利要求1所述的指纹定位方法，其特征在于，
所述人流量等级分为少于10人、10-100人、100-500人、500-1000人，多于1000人。
3.根据权利要求1或2所述的指纹定位方法，其特征在于，
所述信号为定位信号或导频信号。
4.根据权利要求1或2所述的指纹定位方法，其特征在于，
所述子区域为房间、大厅、办公室或会议室。
5.一种指纹定位服务器，其特征在于，包括：
指纹信息检测单元，用于在终端与各接入点之间建立通信并传输信号，检测终端在当前位置的指纹信息,所述指纹信息包括时延和/或功率；
指纹库匹配单元，用于根据终端当前接入的接入点所在的子区域及所在子区域的人流量，确定与终端当前位置匹配的指纹库，每个所述指纹库保存的是定位覆盖区域内一个子区域中已知位置的参考点在一种人流量等级下的指纹信息，子区域是按照建筑格局划分的，将接入点当前接入终端的总数量作为该接入点所在子区域的人流量；
参考点选取单元，用于将终端在当前位置的指纹信息与所确定的指纹库中的指纹信息进行比较，选出指纹信息最相似的若干个参考点；
终端位置估计单元，用于对选出的参考点的位置进行加权平均，得到终端的当前位置。
6.根据权利要求5所述的指纹定位服务器，其特征在于，
所述人流量等级分为少于10人、10-100人、100-500人、500-1000人，多于1000人。
7.根据权利要求5或6所述的指纹定位服务器，其特征在于，
所述信号为定位信号或导频信号。
8.根据权利要求5或6所述的指纹定位服务器，其特征在于，
所述子区域为房间、大厅、办公室或会议室。
CN201310348083.9A 2013-08-09 2013-08-09 指纹定位方法与服务器 Active CN103440473B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310348083.9A CN103440473B (zh) 2013-08-09 2013-08-09 指纹定位方法与服务器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310348083.9A CN103440473B (zh) 2013-08-09 2013-08-09 指纹定位方法与服务器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103440473A CN103440473A (zh) 2013-12-11
CN103440473B true CN103440473B (zh) 2017-07-07

Family

ID=49694166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310348083.9A Active CN103440473B (zh) 2013-08-09 2013-08-09 指纹定位方法与服务器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103440473B (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103634810B (zh) 2013-12-24 2017-04-12 英国Ranplan无线网络设计公司 一种室内无线网络覆盖问题区域定位的方法
CN103648113B (zh) 2013-12-24 2017-04-12 英国Ranplan无线网络设计公司 一种室内无线网络故障自主检测和定位的方法
CN107547598B (zh) 2016-06-27 2020-07-24 华为技术有限公司 一种定位方法、服务器及终端
CN108377546A (zh) * 2016-11-21 2018-08-07 中兴通讯股份有限公司 一种室内定位方法及装置、服务器、用户设备
CN107820202B (zh) * 2017-10-09 2020-09-08 北京航空航天大学 一种基于空间特征的室内定位分区方法
CN107949052B (zh) * 2017-10-09 2020-05-05 北京航空航天大学 基于空间特征分区和前点约束的wknn室内定位方法
CN113124868B (zh) * 2019-12-31 2024-06-25 华为技术有限公司 终端定位方法及相关设备
CN113409018B (zh) * 2021-06-25 2024-03-05 北京红山信息科技研究院有限公司 人流密度确定方法、装置、设备及存储介质

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102573049A (zh) * 2010-12-14 2012-07-11 北京智慧图科技发展有限责任公司 一种室内定位方法及***
CN102752853A (zh) * 2012-07-05 2012-10-24 中山大学 特定应用环境下的低速移动节点定位***
CN102903163A (zh) * 2011-07-30 2013-01-30 孙佰松 一种基于无线通信的人流定位和监控***

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9113309B2 (en) * 2013-08-02 2015-08-18 Apple Inc. Enhancing user services with indoor traffic information

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102573049A (zh) * 2010-12-14 2012-07-11 北京智慧图科技发展有限责任公司 一种室内定位方法及***
CN102903163A (zh) * 2011-07-30 2013-01-30 孙佰松 一种基于无线通信的人流定位和监控***
CN102752853A (zh) * 2012-07-05 2012-10-24 中山大学 特定应用环境下的低速移动节点定位***

Also Published As

Publication number Publication date
CN103440473A (zh) 2013-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103440473B (zh) 指纹定位方法与服务器
CN104838674B (zh) 使用小型小区众包通信网络中的信息
US7013113B2 (en) Method and apparatus for co-channel interference measurements and interference component separation based on statistical signal processing in drive-test area
WO2004073343A1 (en) Location applications for wireless networks
CN105684514B (zh) 小区同步和同步小区指示
CN105578404A (zh) 一种定位方法及相应的终端、***
CN103688586B (zh) 参考信号处理方法及用户设备、基站
CN106358155B (zh) 一种射频指纹数据库的建立方法及装置
CN109490826A (zh) 一种基于无线电波场强rssi的测距与位置定位方法
Rydén et al. Baseline performance of LTE positioning in 3GPP 3D MIMO indoor user scenarios
CN106992902B (zh) 一种无线网络覆盖盲区侦测方法及***
CN104349454A (zh) 定位处理方法、用户设备以及定位服务器
Vaghefi et al. Cooperative RF pattern matching positioning for LTE cellular systems
CN108668246A (zh) 一种可在超大型展会场馆快速部署的室内定位方法
Gadka et al. Detection of the first component of the received LTE signal in the OTDoA method
CN103997782A (zh) 一种基于信号强度和抓包速率的无线ap探测定位的方法
CN106507471A (zh) 无线通信***中的定位增强方法、装置及***
CN108459317A (zh) 定位方法及***、定位服务器、核心网设备、基站
CN105517148B (zh) 一种定位方法及装置
CN108242987A (zh) 参考信号发送方法及基站，配置确定方法及终端
CN103442431B (zh) 指纹定位方法与服务器
CN104811977A (zh) 一种侦听邻区的方法和设备
Turkka et al. Performance evaluation of LTE radio fingerprinting using field measurements
Tripkovic et al. Cluster density in crowdsourced mobile network measurements
CN106879018A (zh) 一种定位方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 510663 No. 10 Shenzhou Road, Science City, Luogang District, Guangzhou City, Guangdong Province

Patentee after: Jingxin Network System Co.,Ltd.

Address before: 510663 No. 10 Shenzhou Road, Science City, Luogang District, Guangzhou City, Guangdong Province

Patentee before: Comba Telecom System (China) Ltd.