王永星，　华钢，　张欣

(1.中国矿业大学 信息与电气工程学院， 江苏 徐州　221008；

2.空军勤务学院 基础部计算机教研室， 江苏 徐州　221000)



煤矿井下巷道中RSS指纹数据快速生成方法

王永星1，华钢1，张欣2

(1.中国矿业大学 信息与电气工程学院， 江苏 徐州221008；

2.空军勤务学院 基础部计算机教研室， 江苏 徐州221000)

摘要：针对煤矿井下巷道中传统逐点采集RSS指纹数据效率低的问题，提出了一种基于Kriging插值算法的RSS指纹数据快速生成方法。该方法在已知少量观测点的RSS指纹数据情况下，根据实验变差函数拟合出理论变差函数，然后在无偏估计和最小估计方差的条件下求解Kriging插值算法的权重系数，计算待估点的RSS指纹数据。实验结果表明，利用该方法得到的RSS指纹数据准确性高，定位误差小。

关键词：煤矿井下巷道； RSS指纹数据； Kriging插值算法； 指纹数据库

0引言

井下人员定位是煤矿智能监控系统的重要组成部分[1]。基于接收信号强度(Received Signal Strength，RSS)指纹的定位方法具有成本低、能耗低、部署简单等优点，已经在煤矿井下得到了应用[2-3]。基于RSS指纹的定位方法分为2个阶段：① 离线阶段，即建立定位区域的RSS指纹数据库；② 在线阶段，即目标定位。在离线阶段，主要工作是采集RSS指纹数据，然后根据这些数据建立RSS指纹数据库，RSS指纹数据库直接影响后续的目标定位精度。为了提高定位精度，通常的做法主要包括：① 在定位区域划分更多的参考点，从理论上讲，参考点越密集，目标定位精度越高[4]；② 为了保证RSS指纹数据采集的准确性，在每个参考点上采集多次数据，求取这些数据的平均值作为建立RSS指纹数据库的样本数据[5-6]。……