秦宁宁 王 超 杨 乐 孙顺远

①(江南大学轻工过程先进控制教育部重点实验室 无锡 214122)

②(南京航空航天大学电磁频谱空间认知动态系统工信部重点实验室 南京 211106)

③(坎特伯雷大学电气与计算机工程系 克赖斯特彻奇 8011)

1 引言

全球卫星导航系统在室外环境下已被广泛应用于为人们提供位置服务，但信号的缺失也导致该系统无法在复杂的室内环境下发挥作用[1，2]。WiFi设施的广泛铺设和智能手机的普及，使得基于接收信号强度(Received Signal Strength， RSS)值的室内定位系统，得到了大批研究人员的密切关注。然而，由于无线通讯设施的设计初衷并非为人们提供室内导航，因此如何降低环境波动对无线信号的不确定干扰导致的定位影响，已成为现有研究不得不面对和解决的难点。

基于已有无线设施的定位系统，其常见商用装置不具备自主可编辑功能，仅能提供室内通用RSS测量值，这使得传统基于到达时间差[3]和到达距离差[4]等方法，无法直接平移应用。利用测量信号与实际位置间匹配运算的指纹定位算法，弥补了无线设施所发送信号在时间和空间特性上的缺失，可有效实现信号环境与实际场景的映射，为基于RSS值的室内定位提供了可能。

离线指纹通过对目标区域做网格划分，在选定参考点处做多次RSS信号采集，以实现对室内RSS信号分布的拟合。由于墙壁对电磁信号的衰减和反射导致天线的辐射模型并非定向均匀[5，6]，基于辐射全向所构建的信号分布模型如PL模型[7]仅适用于相对开阔的室外环境，面对复杂室内环境模型无法准确地刻画信号强度在室内空间中的分布状况。……