本申请提供了一种基于无线信号的定位方法、装置、设备及存储介质，涉及无线通信技术领域。该方法包括：如果通信设备采集的无线信号数据相对于给定的指纹数据库缺失了n个无线信号，先采用第一定位方法得出第一位置；再用指纹数据库中、与第一位置之间的距离符合参考条件的多个标定位置对应的数据指纹，对通信设备采集时缺失的n个无线信号的数据指纹进行补充，得到通信设备的K维数据指纹；采用第二定位方法对K维数据指纹进行比对，得到第二位置。本申请提出的方法能够在定位阶段，合理利用无线信号之间的相互关系，复原了相对指纹数据库缺失的多维无线信号，进而利用复原缺失信号后的数据指纹进行定位，即可有效提升定位精度。
【技术实现步骤摘要】
本申请涉及无线通信，特别涉及一种基于无线信号的定位方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
1、对无线信号进行定位是指：在无线移动通信网络中，采用特定的算法对接收到的无线信号进行测量和处理，来估计发射该无线信号的设备所处的地理位置。目前，针对无线保真信号(wireless-fidelity，wifi)、蓝牙、无线射频(radio frequencyidentification，rfid)等短距离无线信号，通常利用无线信号的数据指纹进行定位。这一过程实际涉及离线与在线两个阶段。其中，离线阶段也称训练或建库阶段，具体包括：收集不同位置上接收到的无线信号的相关信息，构成数据指纹，建立用于检索的指纹数据库；在线阶段即定位阶段，具体包括：根据待定位设备采集到的无线信号的相关，构成无线信号的数据指纹，然后在离线阶段构建的数据库中检索出最与其相近的数据指纹，再由这些相近指纹推算出待定位设备的位置。
2、然而，在实际应用中，由于离线建库阶段与在线定位使用的时间间隔可能较长，往往存在信号缺失问题，例如，由于某个wifi节点(设备)已经不再使用，该设备在定位阶段无法提供对应的无线信号，造成定位阶段采集的指纹相比离线数据库中存在信号缺失。
3、传统方法中，通常不考虑缺失的信号，在只离线库中选择与定位所采集到的mac地址相同的数据进行比对。由于离线阶段采集的大量无线信号之间的相对关系也反映了空间位置的相对信息，因此，简单去除在线阶段没有采集到的mac信号，实际上是在降低了数据维度的情况下进行比对，从而严重影响了定位精度。
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br/>技术实现思路
1、本申请提供了一种基于无线信号的定位方法、装置、设备及存储介质，能够充分利用无线信号之间的相对关系所反映的空间位置信息，对无线信号进行定位，从而有效提升了定位精度。
2、为了实现上述目的，第一方面，本申请提供了基于无线信号的定位方法，该方法包括：
3、s1、根据待定位的通信设备采集的无线信号数据，确定所述无线信号数据中相对于给定的指纹数据库缺失的n个无线信号；
4、其中，所述指纹数据库包括：多个标定位置的数据指纹，每个数据指纹包括k个无线信号的特征数据；所述无线信号数据至少包括：k-n个无线信号的特征数据；k和n为正整数，k大于n；
5、s2、根据所述k-n个无线信号的数据特征构建所述通信设备的k-n维数据指纹，采用给定的第一定位算法，将所述k-n维数据指纹和所述指纹数据库进行对比，确定所述通信设备的第一位置；
6、s3、根据所述指纹数据库中、与所述第一位置之间的距离符合预设参考条件的标定位置的数据指纹，确定所述无线信号数据中缺失的n个无线信号对应的参考数据指纹；
7、s4、用所述参考数据指纹补充所述k-n维数据指纹中缺失的n个无线信号对应的数据指纹，得到所述通信设备的k维数据指纹；
8、s5、采用给定的第二定位算法，将所述k维数据指纹和所述指纹数据库进行比对，得到所述通信设备的第二位置。
9、在一种可能实施方式中，所述特征数据包括信号强度，所述步骤s3包括：
10、s31、从所述指纹数据库中，搜索信号位置与所述第一位置之间的距离符合预设参考条件的m个标定位置，获取所述m个标定位置的信号强度，m大于或等于预设值；
11、s32、从所述m个标定位置的信号强度中，获取所述缺失的n个无线信号对应的参考信号强度，与标定位置关联的所述参考信号强度表示为：(pij,rssij)，其中，pij表示获取到的第i个缺失的无线信号对应的第j个标定位置，i＝1,2,…,n；rssij是表示从第j个标定位置中获取到的第i个缺失的无线信号的信号强度，j＝1,2,…,m。
12、在一种可能实施方式中，步骤s4包括:
13、s41、采用选定的插值算法，按照与所述参考信号强度关联的标定位置，对所述缺失的n个无线信号对应的参考信号强度进行空间插值，得到所述缺失的n个无线信号对应的估计信号强度；
14、s42、将所述缺失的n个无线信号对应的估计信号强度作为所述缺失的n个无线信号的数据指纹，补充进所述k-n维数据指纹中，得到所述通信设备的k维数据指纹。
15、在一种可能实施方式中，所述第一定位算法和第二定位算法为：基于秩次的指纹匹配定位方法、k近邻指纹匹配定位算法、模型匹配方法和基于指纹向量线性判别分析的定位方法中的任一种。
16、在一种可能实施方式中，所述第一定位算法和第二定位算法为两种不同的定位算法。
17、在一种可能实施方式中，在步骤s1之前，所述方法还包括：
18、根据从目标通信区域中的k个不同信号位置接收到的无线信号的特征数据，建立所述指纹数据库，所述特征数据包括：信号强度、设备物理地址、通信延迟中的一项或多项。
19、第二方面，提供一种基于无线信号的定位装置，该装置包括多个功能模块，用于执行如第一方面所提供的基于无线信号的定位方法中的对应步骤。
20、第三方面，提供一种计算设备，该计算设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有至少一段程序，所述至少一段程序由处理器执行以实现如第一方面提供的基于无线信号的定位方法。
21、第四方面，提供一种计算机可读存储介质，该存储介质中存储有至少一段程序，至少一段程序由处理器执行以实现如第一方面提供的基于无线信号的定位方法。
22、本申请提供的技术方案至少包括如下技术效果：
23、能够在定位阶段，合理利用无线信号之间的相互关系，复原了相对指纹数据库缺失的多维无线信号，进而利用复原缺失信号后的数据指纹进行定位，即可有效提升定位精度。
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【技术保护点】
1.一种基于无线信号的定位方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于无线信号的定位方法，其特征在于，所述特征数据包括信号强度，所述步骤S3包括：
3.根据权利要求2所述的基于无线信号的定位方法，其特征在于，步骤S4包括:
4.根据权利要求1所述的基于无线信号的定位方法，其特征在于，所述第一定位算法和第二定位算法为：基于秩次的指纹匹配定位方法、K近邻指纹匹配定位算法、模型匹配方法和基于指纹向量线性判别分析的定位方法中的任一种。
5.根据权利要求1所述的基于无线信号的定位方法，其特征在于，所述第一定位算法和第二定位算法为两种不同的定位算法。
6.根据权利要求1所述的基于无线信号的定位方法，其特征在于，在步骤S1之前，所述方法还包括：
7.一种基于无线信号的定位装置，其特征在于，所述装置包括：
8.一种计算设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器存储有至少一段程序，所述至少一段程序由处理器执行以实现如权利要求1至6任一所述的基于无线信号的定位方法。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有至少一段程序，所述至少一段程序由处理器执行以实现如权利要求1至6任一所述的基于无线信号的定位方法。
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【技术特征摘要】
1.一种基于无线信号的定位方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于无线信号的定位方法，其特征在于，所述特征数据包括信号强度，所述步骤s3包括：
3.根据权利要求2所述的基于无线信号的定位方法，其特征在于，步骤s4包括:
4.根据权利要求1所述的基于无线信号的定位方法，其特征在于，所述第一定位算法和第二定位算法为：基于秩次的指纹匹配定位方法、k近邻指纹匹配定位算法、模型匹配方法和基于指纹向量线性判别分析的定位方法中的任一种。
5.根据权利要求1所述的基于无线信号的定位方法，其特征在于，所述第一定位...
【专利技术属性】
技术研发人员：涂岩恺，吴超民，方耿舜，林晓龙，张航其，赵国开，
申请(专利权)人：厦门雅迅智联科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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