众包无线电信号的几何约束挖掘及其在室内定位中的应用

众包已成为构建基于特征的室内定位系统的一种有前景的方式，其人力与时间成本更低。它可充分利用广泛部署的基础设施以及移动设备上的内置传感器。关键挑战之一是通过依据数据中所体现的关联对齐众包轨迹来生成用于定位的参考特征图（RFM）数据库。为促进利用众包惯性传感器与无线电信信号进行数据融合，本文提出一种自适应挖掘几何信息的方法。这是采用基于图的优化方法时生成轨迹间空间关联的本质所在。其核心思想是基于从惯性传感器及其关联无线信号获得的相对位置，估计将无线信号间相似度/相异度映射到物理空间的函数关系。即，它可适应不同数据模态并能以自监督方式实现。我们通过综合实验分析验证了所提方法的通用性：i）定性比较几何映射模型的估计与众包轨迹的对齐；ii）定量评估定位性能。使用众包 RFM 的定位误差 68% 小于 4.7 $\mathrm{m}$，与人工采集的 RFM 相当，实验场景为覆盖超过 10,000 $\mathrm{m}^2$ 的多层购物中心。