申请/专利权人：深圳泓越信息科技有限公司

申请日：2021-12-23

公开（公告）日：2024-03-29

公开（公告）号：CN114173413B

主分类号：H04W64/00

分类号：H04W64/00;H04W84/12

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.29#授权;2024.02.09#专利申请权的转移;2022.03.29#实质审查的生效;2022.03.11#公开

摘要：本发明公开了一种基于Wi‑Fi精准时间测量FTM,FineTimeMeasurement的无线定位方法。首先，在目标区域内部署和若干位置已知的接入点AP，AccessPoint和测试点TP,TestPoint；然后，在AP与TP间进行FTM测量并计算测距结果；其次，在TP处采集来自AP的实际接收信号强度RSS,ReceivedSignalStrength；再次，利用测距结果和实际RSS间的数学关系构建非视距NLoS,NonLineofSight判别模块，并对测距结果进行筛选；最后，通过建立和求解AP位置、TP位置及测距结果之间的数学方程，计算出了TP的位置坐标。本发明专利利用目标区域内Wi‑FiFTM测距结果与实际RSS之间的数学关系构建了NLoS判别模块，对所获得的测距结果进行了筛选，提出了一种基于Wi‑Fi精准时间测量的无线定位方法，其在增强系统鲁棒性的同时提升了定位精度。

主权项：1.一种基于Wi-Fi精准时间测量的无线定位方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、在目标区域内随机部署m个接入点AP，记为AP1,…,APm，其中，m≥3且m为整数；第i个AP记为APi，其位置坐标表示为其中，1≤i≤m且i为整数；在目标区域内随机放置n个测试点TP，记为TP1,…,TPn，其中，n≥1且n为整数；第j个TP记为TPj，且其位置坐标表示为其中，1≤j≤n且j为整数；步骤二、在每个AP处对每个TP执行a次FTM测量，其中，a≥1且a为整数，记APi与TPj之间的FTM测量结果为且其平均值为步骤三、在每个TP处采集来自每个AP的实际RSS值b次，其中，b≥1且b为整数，记TPj采集的来自APi的实际RSS为且其平均值为步骤四、基于步骤二中的APi与TPj间往返时延RTTij计算APi与TPj之间的测距结果其中，c表示光速；此处计算出的dij可能是APi与TPj之间的直线距离，也可能是Wi-Fi信号在APi与TPj之间NLoS传播时的距离，因此需要对其进行判别；步骤五、根据步骤三中的实际接收信号强度RSSij和步骤四中的测距结果dij进行NLoS判别，并对步骤四中的测距结果进行筛选，具体包括以下步骤：步骤五一、利用对数传播模型公式计算参考接收信号强度其中，RSS0为距无线接入点d0远处的接收信号强度，β为路径衰减指数；步骤五二、计算接收信号强度差其中，ΔPij表示Wi-Fi信号在NLoS传播时由于发生反射、穿透等所造成的信号强度衰减；步骤五三、设定接收信号强度差阈值Pthr，判断ΔPij是否偏离阈值Pthr，其中，Pthr≥0；若ΔPij＞Pthr，则所对应dij被判定为Wi-Fi信号在APi与TPj间进行NLoS传播时的距离，将其舍弃且不用于后续测试点位置的解算；若ΔPij≤Pthr，则所对应dij被判定APi与TPj之间的直线距离并保留dij；步骤六、基于步骤一中AP的位置坐标和步骤五中筛选后的测距结果，应用最小二乘法计算每个TP的位置；此处以TPj为例，假设TPj在步骤五中仅舍弃了与APm的测距结果，其位置解算过程具体包括以下步骤：步骤六一、构建关于AP的位置坐标和筛选后测距结果的方程，即 步骤六二、在方程中从上往下依次与最后一式相减，可得 步骤六三、构建矩阵步骤六四、构建矩阵步骤六五、计算TPj的位置其中，T表示矩阵的转置，-1表示矩阵的逆。

全文数据：

权利要求：

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