一种基于视距路径识别的设备无关室内定位算法

摘要

Wi-Fi技术的广泛应用和部署催生了许多基于Wi-Fi的室内定位技术.近年来,基于Wi-Fi的设备无关定位算法引起了研究人员的广泛注意.设备无关定位算法不需要目标对象携带无线传输设备,而是通过测量目标对象对无线信号传输的影响来反向推断目标对象的位置.由于不需要目标对象携带相关设备,因此可以广泛应用于多种场合,如老人健康护理等.已有的设备无关定位技术通常需要事先采集训练数据,因此容易受室内复杂多变的环境干扰,导致定位精度下降.提出一种基于视距路径检测的设备无关定位算法.利用物理层信道状态信息CSI,可以判断一对无线收发设备之间的路径是否是视距LoS路径.在此基础上,提出一个新的设备无关定位算法,该算法在监测区域部署一组Wi-Fi收发装置,对任意一对无线设备,通过识别它们之间是否存在视距路径来判断目标对象是否在这对设备的菲涅耳区域内.此外,还提出一种基于投票的方法来获得目标对象的最可能位置.在实际设备上的实验结果表明,该定位算法可以达到0.5m左右的精度,并且不需事先训练,具有较高的实时性.