一种RSSI测距方法、装置和电子设备与流程

一种rssi测距方法、装置和电子设备
技术领域
1.本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种rssi测距方法、装置和电子设备。


背景技术：

2.接收信号强度指示(received signal strength indication，rssi)表示信号在传输过程中的衰减程度。测距是指测量信号发射传感器与测量信号接收传感器之间的距离，也就是信号传输距离。rssi与信号传输距离的模型算法表示rssi与信号传输距离之间的关系公式，通过这些关系公式可以实现将rssi换算成信号传输距离。rssi测距原理是将信号接收传感器获取的rssi信号换算成信号发送传感器与信号接收传感器之间的信号传输距离。
3.但是目前的rssi测距方案，如果想要提高测量精度，都需要提前校准针对当前环境的模型算法参数。但是在通用的测距环境下，不能提前校准针对当前环境的模型算法参数，因此，依然存在因环境因素导致测距误差呈指数增加的问题。


技术实现要素：

4.本发明实施例提供一种rssi测距方法、装置和电子设备，用以解决现有技术中，由于环境因素导致测距误差大的问题。
5.为了解决上述技术问题，本发明实施例提供如下技术方案：
6.本发明实施例提供一种rssi测距方法，包括：
7.建立测距模型；
8.根据所述测距模型，确定接收信号的临界值；
9.根据所述临界值，将接收信号强度指示rssi值划分为多个区间段；
10.确定获取到的第一rssi值所属的区间段；
11.根据所述第一rssi值所属的区间段以及所述测距模型，确定信号发射传感器和信号接收传感器之间的信号传输距离；
12.其中，所述信号接收传感器用于获取所述第一rssi值。
13.可选地，所述测距模型包括以下至少一项：
14.对数距离路径损耗模型和高斯距离路径损耗模型。
15.可选地，所述对数距离路径损耗模型的公式为：
[0016][0017]
其中，y是所述信号传输距离，x是所述rssi值，a是所述信号接收传感器与所述信号发射传感器距离为第一预设距离时获取到的rssi值，η是路径损耗指数，x
δ
是高斯随机变量。
[0018]
可选地，所述高斯距离路径损耗模型的公式为：
[0019][0020]
其中，y是所述信号传输距离，x是所述rssi值，a是所述信号接收传感器能接收到信号的最远信号传输距离，b是所述信号接收传感器能接收到信号的最小rssi值，x
δ
是高斯随机变量，c是所述信号接收传感器与所述信号发射传感器的距离为第二预设距离时获取到的rssi值，e是自然指数。
[0021]
可选地，在所述测距模型包括高斯距离路径损耗模型的情况下，所述根据所述测距模型，确定接收信号的临界值，包括：
[0022]
根据所述高斯距离路径损耗模型中的最小rssi值和高斯随机变量，确定所述临界值中的临界rssi值；
[0023]
根据所述高斯距离路径损耗模型中的最远信号传输距离，确定所述临界值中的临界信号传输距离。
[0024]
可选地，所述根据所述临界值，将接收信号强度指示rssi值划分为多个区间段，包括：
[0025]
根据所述临界rssi值和区间段的缓冲区长度，将所述rssi值划分为n个区间段；
[0026]
其中，n为大于或等于2的正整数。
[0027]
可选地，所述确定获取到的第一rssi值所属的区间段，包括：
[0028]
获取所述第一rssi值；
[0029]
在所述第一rssi值到达预设数量的情况下，对所述第一rssi值进行优化，得到第一目标rssi值；
[0030]
确定所述第一目标rssi值所属的区间段。
[0031]
可选地，所述对所述第一rssi值进行优化，得到第一目标rssi值，包括：
[0032]
对所述预设数量的所述第一rssi值进行去除最大值和最小值的滤波处理；
[0033]
对滤波处理后的所述第一rssi值进行均值处理，得到所述第一目标rssi值。
[0034]
可选地，所述确定所述第一目标rssi值所属的区间段，包括：
[0035]
在所述第一目标rssi值小于所述临界值所包含的临界rssi值的情况下，确定所述第一目标rssi值属于第一区间段；
[0036]
在所述第一目标rssi值大于或等于所述临界值所包含的临界rssi值，且小于或等于所述临界rssi值与区间段的缓冲区长度之和的情况下，确定所述第一目标rssi值属于第二区间段；
[0037]
在所述第一目标rssi值大于所述临界值所包含的临界rssi值与区间段的缓冲区长度之和的情况下，确定所述第一目标rssi值属于第三区间段。
[0038]
可选地，在所述测距模型包括：对数距离路径损耗模型和高斯距离路径损耗模型的情况下，所述根据所述第一rssi值所属的区间段以及所述测距模型，确定信号发射传感器和信号接收传感器之间的信号传输距离，包括：
[0039]
在所述第一目标rssi值属于第一区间段的情况下，通过所述对数距离路径损耗模型，确定所述信号传输距离；
[0040]
在所述第一目标rssi值属于第二区间段的情况下，通过对数距离路径损耗模型和所述高斯距离路径损耗模型，确定所述信号传输距离；
[0041]
在所述第一目标rssi值属于第三区间段的情况下，通过所述高斯距离路径损耗模型，确定所述信号传输距离。
[0042]
可选地，所述方法还包括：
[0043]
通过不同发射功率的所述信号发射传感器在第一预设尺寸的测试场地采集到的测试数据，得到所述对数距离路径损耗模型中的所述信号接收传感器与所述信号发射传感器的距离为第一预设距离时获取到的rssi值、所述路径损耗指数的值和所述高斯随机变量的值。
[0044]
可选地，所述方法还包括：
[0045]
通过不同发射功率的所述信号发射传感器在第二预设尺寸的测试场地采集到的测试数据，得到所述高斯距离路径损耗模型中的所述信号接收传感器能接收到信号的最远信号传输距离的值、所述信号接收传感器能接收到信号的最小rssi值、所述信号接收传感器与所述信号发射传感器的距离为第二预设距离时获取到的rssi值、所述高斯随机变量的值。
[0046]
本发明实施例还提供一种rssi测距装置，包括：
[0047]
模型建立模块，用于建立测距模型；
[0048]
第一确定模块，用于根据所述测距模型，确定接收信号的临界值；
[0049]
区间段划分模块，用于根据所述临界值，将接收信号强度指示rssi值划分为多个区间段；
[0050]
第二确定模块，用于确定获取到的第一rssi值所属的区间段；
[0051]
第三确定模块，用于根据所述第一rssi值所属的区间段以及所述测距模型，确定信号发射传感器和信号接收传感器之间的信号传输距离；
[0052]
其中，所述信号接收传感器用于获取所述第一rssi值。
[0053]
可选地，所述测距模型包括以下至少一项：
[0054]
对数距离路径损耗模型和高斯距离路径损耗模型。
[0055]
可选地，所述对数距离路径损耗模型的公式为：
[0056][0057]
其中，y是所述信号传输距离，x是所述rssi值，a是所述信号接收传感器与所述信号发射传感器距离为第一预设距离时获取到的rssi值，η是路径损耗指数，x
δ
是高斯随机变量。
[0058]
可选地，所述高斯距离路径损耗模型的公式为：
[0059][0060]
其中，y是所述信号传输距离，x是所述rssi值，a是所述信号接收传感器能接收到信号的最远信号传输距离，b是所述信号接收传感器能接收到信号的最小rssi值，x
δ
是高斯随机变量，c是所述信号接收传感器与所述信号发射传感器的距离为第二预设距离时获取到的rssi值，e是自然指数。
[0061]
可选地，在所述测距模型包括高斯距离路径损耗模型的情况下，所述第一确定模块包括：
[0062]
第一确定单元，用于根据所述高斯距离路径损耗模型中的最小rssi值和高斯随机变量，确定所述临界值中的临界rssi值；
[0063]
第二确定单元，用于根据所述高斯距离路径损耗模型中的最远信号传输距离，确定所述临界值中的临界信号传输距离。
[0064]
可选地，所述区间段划分模块包括：
[0065]
区间段划分单元，用于根据所述临界rssi值和区间段的缓冲区长度，将所述rssi值划分为n个区间段；
[0066]
其中，n为大于或等于2的正整数。
[0067]
可选地，所述第二确定模块包括：
[0068]
获取单元，用于获取所述第一rssi值；
[0069]
优化单元，用于在所述第一rssi值到达预设数量的情况下，对所述第一rssi值进行优化，得到第一目标rssi值；
[0070]
第三确定单元，用于确定所述第一目标rssi值所属的区间段。
[0071]
可选地，所述优化模块具体用于：
[0072]
对所述预设数量的所述第一rssi值进行去除最大值和最小值的滤波处理；
[0073]
对滤波处理后的所述第一rssi值进行均值处理，得到所述第一目标rssi值。
[0074]
可选地，所述第三确定单元具体用于：
[0075]
在所述第一目标rssi值小于所述临界值所包含的临界rssi值的情况下，确定所述第一目标rssi值属于第一区间段；
[0076]
在所述第一目标rssi值大于或等于所述临界值所包含的临界rssi值，且小于或等于所述临界rssi值与区间段的缓冲区长度之和的情况下，确定所述第一目标rssi值属于第二区间段；
[0077]
在所述第一目标rssi值大于所述临界值所包含的临界rssi值与区间段的缓冲区长度之和的情况下，确定所述第一目标rssi值属于第三区间段。
[0078]
可选地，在所述测距模型包括：对数距离路径损耗模型和高斯距离路径损耗模型的情况下，所述第三确定模块包括：
[0079]
第四确定单元，用于在所述第一目标rssi值属于第一区间段的情况下，通过所述对数距离路径损耗模型，确定所述信号传输距离；
[0080]
第五确定单元，用于在第一目标rssi值属于所述第二区间段的情况下，通过对数距离路径损耗模型和所述高斯距离路径损耗模型，确定所述信号传输距离；
[0081]
第六确定单元，用于在第一目标rssi值属于所述第三区间段的情况下，通过所述高斯距离路径损耗模型，确定所述信号传输距离。
[0082]
可选地，所述模型建立模块还包括：
[0083]
第七确定单元，用于通过不同发射功率的所述信号发射传感器在第一预设尺寸的测试场地采集到的测试数据，得到所述对数距离路径损耗模型中的所述信号接收传感器与所述信号发射传感器的距离为第一预设距离时获取到的rssi值、所述路径损耗指数的值和所述高斯随机变量的值。
[0084]
可选地，所述模型建立模块还包括：
[0085]
第八确定单元，用于通过不同发射功率的所述信号发射传感器在第二预设尺寸的
测试场地采集到的测试数据，得到所述高斯距离路径损耗模型中的所述信号接收传感器能接收到信号的最远信号传输距离的值、所述信号接收传感器能接收到信号的最小rssi值、所述信号接收传感器与所述信号发射传感器的距离为第二预设距离时获取到的rssi值、所述高斯随机变量的值。
[0086]
本发明实施例还提供一种电子设备，包括：处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，所述程序被所述处理器执行时实现如上任一项所述的rssi测距方法的步骤。
[0087]
本发明实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如上任一项所述的rssi测距方法的步骤。
[0088]
本发明的有益效果是：
[0089]
本发明方案，通过建立测距模型；根据所述测距模型，确定接收信号的临界值；根据所述临界值，将接收信号强度指示rssi值划分为多个区间段，可以实现根据测距模型将rssi值划分为多个区间段；确定获取到的第一rssi值所属的区间段；根据所述第一rssi值所属的区间段以及所述测距模型，确定信号发射传感器和信号接收传感器之间的信号传输距离；其中，所述信号接收传感器用于获取所述第一rssi值，可以实现根据不同的区间段和测距模型，得到信号传输距离，减少环境因素对rssi值的影响，提高测量精度。
附图说明
[0090]
图1表示本发明实施例提供的rssi测距方法的流程图之一；
[0091]
图2表示本发明实施例提供的信号传输距离的计算流程图；
[0092]
图3表示本发明实施例提供的rssi测距方法的流程图之二；
[0093]
图4表示本发明实施例提供的rssi测距装置的结构示意图；
[0094]
图5表示本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0095]
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。
[0096]
首先对现有的测距方法进行说明如下：
[0097]
常用的测距模型算法一般采用对数距离路径损耗模型算法，如下式：
[0098]
y＝10
((a-x)/(10
×
η))
[0099]
其中，y是信号发射传感器与信号接收传感器之间的信号传输距离；x是对应接收传感器获取的rssi值；a是距离信号接收传感器1米处，信号接收传感器接收的信号轻度指示，它表征了信号发送传感器的发射功率对模型算法的影响，与实际环境有关；η是路径损耗指数，它与实际环境有关。模型算法参数a，η与实际环境有关，往往是根据环境的不同而使用不同环境下对应的经验值，与理想环境相比现实环境中存在很多干扰因素，如无线信号的反射、绕射、折射和散射等，表现在不同环境中的a和η不一样，还可能出现即使是在相同环境中，但是在不同的位置下，a和η也是不同的。在不同的环境使用相同的a和η参数，会导致测距的精度误差呈指数增大。
[0100]
本发明针对现有技术中，由于环境因素的影响，测距误差大的问题，提供一种rssi
测距方法、装置和电子设备。
[0101]
如图1所示，本发明实施例提供一种rssi测距方法，包括：
[0102]
步骤101：建立测距模型。
[0103]
在本发明实施例中，首先建立测距模型，便于后续根据测距模型，确定信号发射传感器与信号接收传感器之间的距离。
[0104]
步骤102：根据所述测距模型，确定接收信号的临界值。
[0105]
在本发明实施例中，根据测距模型，确定临界点对应的临界值，临界点是信号接收传感器在能接收到信号的前提下，距离信号发射传感器最远的距离点，临界值就是在临界点对应的最小rssi值(临界rssi值)和最远信号传输距离(临界信号传输距离)。
[0106]
步骤103：根据所述临界值，将接收信号强度指示rssi值划分为多个区间段。
[0107]
在本发明实施例中，根据临界值，将rssi值划分为多个区间段，便于后续根据不同的区间段和测距模型来确定信号传输距离，通过将rssi值划分为多个区间段，可以避免由于环境因素导致的测量误差大。
[0108]
需要说明的是，多个区间段是两个或者两个以上的区间段。
[0109]
步骤104：确定获取到的第一rssi值所属的区间段。
[0110]
在本发明实施例中，在将区间段划分完毕后，确定信号接收传感器获取到的第一rssi值所述的区间段，便于后续根据该所述的区间段选择对应的测距模型或者算法来计算信号传输距离，减小环境因素对于测量误差的影响。
[0111]
步骤105：根据所述第一rssi值所属的区间段以及所述测距模型，确定信号发射传感器和信号接收传感器之间的信号传输距离；
[0112]
其中，所述信号接收传感器用于获取所述第一rssi值。
[0113]
在本发明实施例中，在确定第一rssi值所属的区间段后，根据测距模型，确定信号传输距离，可以实现不同的区间段和测距模型，得到信号传输距离，提高测量精度。
[0114]
可选地，所述测距模型包括以下至少一项：
[0115]
对数距离路径损耗模型和高斯距离路径损耗模型。
[0116]
在本发明实施例中，建立的测距模型主要包括两种：对数距离路径损耗模型和高斯距离路径损耗模型。
[0117]
在本发明实施例的测距模型中，可能包括上述两种模型中的任一项或者全部。
[0118]
可选地，所述对数距离路径损耗模型的公式为：
[0119][0120]
其中，y是所述信号传输距离，x是所述rssi值，a是所述信号接收传感器与所述信号发射传感器距离为第一预设距离时获取到的rssi值，η是路径损耗指数，x
δ
是高斯随机变量。
[0121]
本发明实施例提供的对数距离路径损耗模型，计算公式如下式：
[0122][0123]
其中，y是信号发射传感器与信号接收传感器之间的信号传输距离，x是对应的信号接收传感器获取的rssi值，a是信号接收传感器与信号发射传感器的距离为第一预设距离处的rssi值，可选地，第一预设距离为1米，η是路径损耗指数，x
δ
是高斯随机变量，它用来
描述某一特定路径的传输损耗噪声，其均值为零，方差为δ。
[0124]
可选地，所述高斯距离路径损耗模型的公式为：
[0125][0126]
其中，y是所述信号传输距离，x是所述rssi值，a是所述信号接收传感器能接收到信号的最远信号传输距离，b是所述信号接收传感器能接收到信号的最小rssi值，x
δ
是高斯随机变量，c是所述信号接收传感器与所述信号发射传感器的距离为第二预设距离时获取到的rssi值，e是自然指数。
[0127]
本发明实施例提供的高斯距离路径损耗模型，计算公式如下式：
[0128][0129]
其中，y是信号发射传感器与信号接收传感器之间的信号传输距离，x是对应的信号接收传感器获取的rssi值，a信号接收传感器能接收到信号的最远信号传输距离，b是信号接收传感器能接收到信号的最小rssi值，x
δ
是高斯随机变量，它用来描述某一特定路径的传输损耗噪声，其均值为零，方差为δ，c是信号接收传感器与信号发射传感器的距离为第二预设距离处的rssi值，可选地，第二预设距离为1米，e是自然指数。
[0130]
可选地，在所述测距模型包括高斯距离路径损耗模型的情况下，所述根据所述测距模型，确定接收信号的临界值，包括：
[0131]
根据所述高斯距离路径损耗模型中的最小rssi值和高斯随机变量，确定所述临界值中的临界rssi值；
[0132]
根据所述高斯距离路径损耗模型中的最远信号传输距离，确定所述临界值中的临界信号传输距离。
[0133]
在本发明实施例中，临界值的确定，首先要求出高斯距离路径损耗模型公式的导数，如下式：
[0134][0135]
其中，y是信号发射传感器与信号接收传感器之间的信号传输距离，x是对应的信号接收传感器获取的rssi值，a信号接收传感器能接收到信号的最远信号传输距离，b是信号接收传感器能接收到信号的最小rssi值，x
δ
是高斯随机变量，它用来描述某一特定路径的传输损耗噪声，其均值为零，方差为δ，c是信号接收传感器与信号发射传感器的距离为第二预设距离处的rssi值，可选地，第二预设距离为1米，e是自然指数。
[0136]
然后，由如下式：
[0137][0138]
求出在临界点的最小rssi值(临界rssi值)和临界点的最远信号传输距离(临界信号传输距离)如下式：
[0139][0140]
其中，x是临界点的最小rssi值(临界rssi值)，等于高斯距离路径损耗模型中的信号接收传感器能接收到信号的最小rssi值与高斯随机变量之差，y是临界点的最远信号传输距离(临界信号传输距离)，等于高斯距离路径损耗模型中的信号接收传感器能接收到信号的最远信号传输距离。
[0141]
可选地，所述根据所述临界值，将接收信号强度指示rssi值划分为多个区间段，包括：
[0142]
根据所述临界rssi值和区间段的缓冲区长度，将所述rssi值划分为n个区间段；
[0143]
其中，n为大于或等于2的正整数。
[0144]
可选地，n为3。
[0145]
在本发明实施例中，根据临界值中的临界rssi值和区间段的缓冲区长度，将rssi值划分为三个区间段，如下式：
[0146][0147]
其中，是区间段的缓冲区长度，key1和key2分别为三个区间段的边界点，key1值等于高斯距离路径损耗模型中的信号接收传感器能接收到信号的最小rssi值与高斯随机变量之差(临界rssi值)，key2值为key1值与区间段的缓冲区长度之和。
[0148]
可选地，所述确定获取到的第一rssi值所属的区间段，包括：
[0149]
获取所述第一rssi值；
[0150]
在所述第一rssi值到达预设数量的情况下，对所述第一rssi值进行优化，得到第一目标rssi值；
[0151]
确定所述第一目标rssi值所属的区间段。
[0152]
在本发明实施例中，信号接收传感器接收到第一rssi值，然后将第一rssi值保存在rssi缓存队列rssi_data_list中，在数据缓存队列的长度达到预设要求n，也就是第一rssi值到达数量n个，才能对进一步优化，之后，确定优化后的第一目标rssi值所属的区间段，可以提高测距精度。
[0153]
优选地，本发明实施例通过多种发射功率的信号发射传感器在尺寸为110米的测试场下采集测试数据，得到数据缓存队列的长度n是20是最优的。
[0154]
可选地，所述对所述第一rssi值进行优化，得到第一目标rssi值，包括：
[0155]
对所述预设数量的所述第一rssi值进行去除最大值和最小值的滤波处理；
[0156]
对滤波处理后的所述第一rssi值进行均值处理，得到所述第一目标rssi值。
[0157]
在本发明实施例中，在优化第一rssi值时，对数据缓存队列中的数据进行狄克逊检验法滤波去除第一rssi数据中的异常值，所述异常值为最大值和最小值，再对滤波后的第一rssi值进行均值滤波处理，第一rssi值均值滤波公式如下：
[0158]
[0159]
其中，为第一目标rssi值，rssi1、rssi2、rssi3……
rssik为进行狄克逊检验法滤波去除第一rssi数据中的异常值后的数据缓存队列中的数据，k为进行狄克逊检验法滤波去除第一rssi数据中的异常值后的数据缓存队列中的数据的数量值。
[0160]
可选地，所述确定所述第一目标rssi值所属的区间段，包括：
[0161]
在所述第一目标rssi值小于所述临界值所包含的临界rssi值的情况下，确定所述第一目标rssi值属于第一区间段；
[0162]
在所述第一目标rssi值大于或等于所述临界值所包含的临界rssi值，且小于或等于所述临界rssi值与区间段的缓冲区长度之和的情况下，确定所述第一目标rssi值属于第二区间段；
[0163]
在所述第一目标rssi值大于所述临界值所包含的临界rssi值与区间段的缓冲区长度之和的情况下，确定所述第一目标rssi值属于第三区间段。
[0164]
在本发明实施例中，根据临界rssi值个区间段的缓冲区长度，将rssi值划分为3个区间段，之后，确定第一目标rssi值所属的区间段，首先以作为关键值，与三个区间段进行比较，判定方法采用二分查找法，首先用与[key1，key2]比较，如果下式
[0165][0166]
成立，则判定属于第二区间段[key1，key2]，也就是第一目标rssi值大于或等于临界rssi值，且小于或等于临界rssi值与区间段的缓冲区长度之和的情况下，确定第一目标rssi值属于第二区间段，否则，与(key2，～)比较，如果下式
[0167][0168]
成立，就判定属于第三区间段(key2，～)，也就是第一目标rssi值大于临界rssi值与区间段的缓冲区长度之和的情况下，确定第一目标rssi值属于第三区间段，否则，判定属于第一区间段(～，key1)，也就是第一目标rssi值小于临界rssi值的情况下，第一目标rssi值属于第一区间段。
[0169]
可选地，在所述测距模型包括：对数距离路径损耗模型和高斯距离路径损耗模型的情况下，所述根据所述第一rssi值所属的区间段以及所述测距模型，确定信号发射传感器和信号接收传感器之间的信号传输距离，包括：
[0170]
在所述第一目标rssi值属于第一区间段的情况下，通过所述对数距离路径损耗模型，确定所述信号传输距离；
[0171]
在所述第一目标rssi值属于第二区间段的情况下，通过对数距离路径损耗模型和所述高斯距离路径损耗模型，确定所述信号传输距离；
[0172]
在所述第一目标rssi值属于第三区间段的情况下，通过所述高斯距离路径损耗模型，确定所述信号传输距离。
[0173]
下面结合图2，具体说明测距模型包括对数距离路径损耗模型和高斯距离路径损耗模型的情况下，根据不同的区间段，选择对应的测距模型，得出信号传出距离的流程。
[0174]
如果第一目标rssi值属于第一区间段(～，key1)，则采用对数路径损耗模型计
算对应的信号传输距离作为最优的信号传输距离；如果属于第二区间段[key1，key2]，则首先采用对数路径损耗模型计算出对应的第一信号传输距离y1，再采用高斯距离路径损耗模型计算对应的第二信号传输距离y2，然后用均值滤波公式y＝(y1+y2)/2，得到最终的对应的信号传输距离y作为最优的信号传输距离；如果属于第三区间段(key2，～)，则采用高斯距离路径损耗模型计算对应的信号传输距离作为最优的信号传输距离。
[0175]
下面结合图3，具体说明本发明实施例的rssi测距方法的流程。
[0176]
建立测距模型，测距模型包括对数距离路径损耗模型和搞死距离路径损耗模型，根据高斯距离路径损耗模型确定临界点的临界值参数，根据临界值和区间段的缓冲区长度，将rssi值忽而分为三个区间段，接收第一rssi值，并对第一rssi值进行优化，得到第一目标rssi值，确定第一目标rssi值所在的区间段，根据该区间段选择对应的测距模型，计算出信号传输距离，确定是否结束，若未结束，则返回接收第一rssi值的步骤。
[0177]
可选地，所述方法还包括：
[0178]
通过不同发射功率的所述信号发射传感器在第一预设尺寸的测试场地采集到的测试数据，得到所述对数距离路径损耗模型中的所述信号接收传感器与所述信号发射传感器的距离为第一预设距离时获取到的rssi值、所述路径损耗指数的值和所述高斯随机变量的值。
[0179]
在本发明实施例中，通过前期在多种不同发射功率的信号发射传感器在第一预设尺寸的测试场地下采集测试数据，可以拟合出对数距离路径损耗模型中的通用参数，如下式：
[0180][0181]
其中，y是信号发射传感器与信号接收传感器之间的信号传输距离，x是对应的信号接收传感器获取的rssi值，a是信号接收传感器与信号发射传感器的距离为第一预设距离处的rssi值，可选地，第一预设距离为1米，η是路径损耗指数，x
δ
是高斯随机变量。
[0182]
可选地，第一预设尺寸为110米。
[0183]
可选地，所述方法还包括：
[0184]
通过不同发射功率的所述信号发射传感器在第二预设尺寸的测试场地采集到的测试数据，得到所述高斯距离路径损耗模型中的所述信号接收传感器能接收到信号的最远信号传输距离的值、所述信号接收传感器能接收到信号的最小rssi值、所述信号接收传感器与所述信号发射传感器的距离为第二预设距离时获取到的rssi值、所述高斯随机变量的值。
[0185]
在本发明实施例中，通过前期在多种不同发射功率的信号发射传感器在第二预设尺寸的测试场地下采集测试数据，可以拟合出高斯距离路径损耗模型中的通用参数，如下
式：
[0186][0187]
其中，y是信号发射传感器与信号接收传感器之间的信号传输距离，x是对应的信号接收传感器获取的rssi值，a信号接收传感器能接收到信号的最远信号传输距离，b是信号接收传感器能接收到信号的最小rssi值，x
δ
是高斯随机变量，c是信号接收传感器与信号发射传感器的距离为第二预设距离处的rssi值，可选地，第二预设距离为1米，e是自然指数。
[0188]
可选地，本发明实施例，通过前期在多种不同发射功率的信号发射传感器在第二预设尺寸的测试场地下采集测试数据，可以拟合出划分区间段的通用参数，如下式：
[0189][0190]
其中，是区间段的缓冲区长度，key1和key2分别为三个区间段的边界点，key1值等于高斯距离路径损耗模型中的信号接收传感器能接收到信号的最小rssi值与高斯随机变量之差(临界rssi值)，key2值为key1值与区间段的缓冲区长度之和，b是高斯距离路径损耗模型中的信号接收传感器能接收到信号的最小rssi值，x
δ
高斯距离路径损耗模型中的是高斯随机变量。
[0191]
本发明实施例，通过根据测距模型中的高斯距离路径损耗模型确定临界值，根据临界值将rssi值划分为三个区间段，对接收到第一rssi值进行优化，确定得到第一目标rssi值所属的区间段，根据区间段选择对应的测距模型，并计算出信号传输距离，可以减少环境因素的影响，提高测量精度，且通过实际环境采集数据，拟合出通用参数，可以进一步提高测距精度。
[0192]
如图4所示，本发明实施例还提供一种rssi测距装置，包括：
[0193]
模型建立模块401，用于建立测距模型；
[0194]
第一确定模块402，用于根据所述测距模型，确定接收信号的临界值；
[0195]
区间段划分模块403，用于根据所述临界值，将接收信号强度指示rssi值划分为多个区间段；
[0196]
第二确定模块404，用于确定获取到的第一rssi值所属的区间段；
[0197]
第三确定模块405，用于根据所述第一rssi值所属的区间段以及所述测距模型，确定信号发射传感器和信号接收传感器之间的信号传输距离；
[0198]
其中，所述信号接收传感器用于获取所述第一rssi值。
[0199]
本发明实施例，通过建立测距模型；根据所述测距模型，确定接收信号的临界值；根据所述临界值，将接收信号强度指示rssi值划分为多个区间段，可以实现根据测距模型将rssi值划分为多个区间段；确定获取到的第一rssi值所属的区间段；根据所述第一rssi值所属的区间段以及所述测距模型，确定信号发射传感器和信号接收传感器之间的信号传输距离；其中，所述信号接收传感器用于获取所述第一rssi值，可以实现根据不同的区间段和测距模型，得到信号传输距离，提高测量精度。
[0200]
可选地，所述测距模型包括以下至少一项：
[0201]
对数距离路径损耗模型和高斯距离路径损耗模型。
[0202]
可选地，所述对数距离路径损耗模型的公式为：
[0203][0204]
其中，y是所述信号传输距离，x是所述rssi值，a是所述信号接收传感器与所述信号发射传感器距离为第一预设距离时获取到的rssi值，η是路径损耗指数，x
δ
是高斯随机变量。
[0205]
可选地，所述高斯距离路径损耗模型的公式为：
[0206][0207]
其中，y是所述信号传输距离，x是所述rssi值，a是所述信号接收传感器能接收到信号的最远信号传输距离，b是所述信号接收传感器能接收到信号的最小rssi值，x
δ
是高斯随机变量，c是所述信号接收传感器与所述信号发射传感器的距离为第二预设距离时获取到的rssi值，e是自然指数。
[0208]
可选地，在所述测距模型包括高斯距离路径损耗模型的情况下，所述第一确定模块402包括：
[0209]
第一确定单元，用于根据所述高斯距离路径损耗模型中的最小rssi值和高斯随机变量，确定所述临界值中的临界rssi值；
[0210]
第二确定单元，用于根据所述高斯距离路径损耗模型中的最远信号传输距离，确定所述临界值中的临界信号传输距离。
[0211]
可选地，所述区间段划分模块403包括：
[0212]
区间段划分单元，用于根据所述临界rssi值和区间段的缓冲区长度，将所述rssi值划分为n个区间段；
[0213]
其中，n为大于或等于2的正整数。
[0214]
可选地，所述第二确定模块404包括：
[0215]
获取单元，用于获取所述第一rssi值；
[0216]
优化单元，用于在所述第一rssi值到达预设数量的情况下，对所述第一rssi值进行优化，得到第一目标rssi值；
[0217]
第三确定单元，用于确定所述第一目标rssi值所属的区间段。
[0218]
可选地，所述第三确定单元具体用于：
[0219]
在所述第一目标rssi值小于所述临界值所包含的临界rssi值的情况下，确定所述
第一目标rssi值属于第一区间段；
[0220]
在所述第一目标rssi值大于或等于所述临界值所包含的临界rssi值，且小于或等于所述临界rssi值与区间段的缓冲区长度之和的情况下，确定所述第一目标rssi值属于第二区间段；
[0221]
在所述第一目标rssi值大于所述临界值所包含的临界rssi值与区间段的缓冲区长度之和的情况下，确定所述第一目标rssi值属于第三区间段。
[0222]
可选地，所述优化模块具体用于：
[0223]
对所述预设数量的所述第一rssi值进行去除最大值和最小值的滤波处理；
[0224]
对滤波处理后的所述第一rssi值进行均值处理，得到所述第一目标rssi值。
[0225]
可选地，在所述测距模型包括：对数距离路径损耗模型和高斯距离路径损耗模型的情况下，所述第三确定模块405包括：
[0226]
第四确定单元，用于在所述第一目标rssi值属于第一区间段的情况下，通过所述对数距离路径损耗模型，确定所述信号传输距离；
[0227]
第五确定单元，用于在所述第一目标rssi值属于第二区间段的情况下，通过对数距离路径损耗模型和所述高斯距离路径损耗模型，确定所述信号传输距离；
[0228]
第六确定单元，用于在所述第一目标rssi值属于第三区间段的情况下，通过所述高斯距离路径损耗模型，确定所述信号传输距离。
[0229]
可选地，所述模型建立模块401还包括：
[0230]
第七确定单元，用于通过不同发射功率的所述信号发射传感器在第一预设尺寸的测试场地采集到的测试数据，得到所述对数距离路径损耗模型中的所述信号接收传感器与所述信号发射传感器的距离为第一预设距离时获取到的rssi值、所述路径损耗指数的值和所述高斯随机变量的值。
[0231]
可选地，所述模型建立模块401还包括：
[0232]
第八确定单元，用于通过不同发射功率的所述信号发射传感器在第二预设尺寸的测试场地采集到的测试数据，得到所述高斯距离路径损耗模型中的所述信号接收传感器能接收到信号的最远信号传输距离的值、所述信号接收传感器能接收到信号的最小rssi值、所述信号接收传感器与所述信号发射传感器的距离为第二预设距离时获取到的rssi值、所述高斯随机变量的值。
[0233]
需要说明的是，本发明实施例的rssi测距装置是能够执行上述的rssi测距方法的装置，则上述的rssi测距方法的所有实施例均适用于该装置，且能够达到相同或者相似的技术效果。
[0234]
如图5所示，本发明实施例还提供一种电子设备，包括：处理器500；以及通过总线接口与所述处理器500相连接的存储器510，所述存储器510用于存储所述处理器500在执行操作时所使用的程序和数据，处理器500调用并执行所述存储器510中所存储的程序和数据。
[0235]
其中，所述电子设备还包括收发机520，收发机520与总线接口连接，用于在处理器500的控制下接收和发送数据；处理器500用于读取存储器510中的程序。
[0236]
具体地，处理器500用于建立测距模型；以及，根据所述测距模型，确定接收信号的临界值；以及，根据所述临界值，将接收信号强度指示rssi值划分为多个区间段；以及，确定
获取到的第一rssi值所属的区间段；以及，根据所述第一rssi值所属的区间段以及所述测距模型，确定信号发射传感器和信号接收传感器之间的信号传输距离；其中，所述信号接收传感器用于获取所述第一rssi值。
[0237]
可选地，所述测距模型包括以下至少一项：
[0238]
对数距离路径损耗模型和高斯距离路径损耗模型。
[0239]
可选地，所述对数距离路径损耗模型的公式为：
[0240][0241]
其中，y是所述信号传输距离，x是所述rssi值，a是所述信号接收传感器与所述信号发射传感器距离为第一预设距离时获取到的rssi值，η是路径损耗指数，x
δ
是高斯随机变量。
[0242]
可选地，所述高斯距离路径损耗模型的公式为：
[0243][0244]
其中，y是所述信号传输距离，x是所述rssi值，a是所述信号接收传感器能接收到信号的最远信号传输距离，b是所述信号接收传感器能接收到信号的最小rssi值，x
δ
是高斯随机变量，c是所述信号接收传感器与所述信号发射传感器的距离为第二预设距离时获取到的rssi值，e是自然指数。
[0245]
可选地，所述处理器500具体用于根据所述高斯距离路径损耗模型中的最小rssi值和高斯随机变量，确定所述临界值中的临界rssi值；以及，根据所述高斯距离路径损耗模型中的最远信号传输距离，确定所述临界值中的临界信号传输距离。
[0246]
可选地，所述处理器500具体用于根据所述临界rssi值和区间段的缓冲区长度，将所述rssi值划分为n个区间段；
[0247]
其中，n为大于或等于2的正整数。
[0248]
可选地，所述收发机520用于获取所述第一rssi值；
[0249]
可选地，所述处理器500具体用于在所述第一rssi值到达预设数量的情况下，对所述第一rssi值进行优化，得到第一目标rssi值；以及，确定所述第一目标rssi值所属的区间段。
[0250]
可选地，所述处理器500具体用于对所述预设数量的所述第一rssi值进行去除最大值和最小值的滤波处理；以及，对滤波处理后的所述第一rssi值进行均值处理，得到所述第一目标rssi值。
[0251]
可选地，所述处理器500具体用于在所述第一目标rssi值小于所述临界值所包含的临界rssi值的情况下，确定所述第一目标rssi值属于第一区间段；以及，在所述第一目标rssi值大于或等于所述临界值所包含的临界rssi值，且小于或等于所述临界rssi值与区间段的缓冲区长度之和的情况下，确定所述第一目标rssi值属于第二区间段；以及，在所述第一目标rssi值大于所述临界值所包含的临界rssi值与区间段的缓冲区长度之和的情况下，确定所述第一目标rssi值属于第三区间段。
[0252]
可选地，所述处理器500具体用于在所述第一目标rssi值属于第一区间段的情况下，通过所述对数距离路径损耗模型，确定所述信号传输距离；以及，在所述第一目标rssi
值属于第二区间段的情况下，通过对数距离路径损耗模型和所述高斯距离路径损耗模型，确定所述信号传输距离；以及，在所述第一目标rssi值属于第三区间段的情况下，通过所述高斯距离路径损耗模型，确定所述信号传输距离。
[0253]
可选地，所述处理器500具体还用于通过不同发射功率的所述信号发射传感器在第一预设尺寸的测试场地采集到的测试数据，得到所述对数距离路径损耗模型中的所述信号接收传感器与所述信号发射传感器的距离为第一预设距离时获取到的rssi值、所述路径损耗指数的值和所述高斯随机变量的值。
[0254]
可选地，所述处理器500具体还用于通过不同发射功率的所述信号发射传感器在第二预设尺寸的测试场地采集到的测试数据，得到所述高斯距离路径损耗模型中的所述信号接收传感器能接收到信号的最远信号传输距离的值、所述信号接收传感器能接收到信号的最小rssi值、所述信号接收传感器与所述信号发射传感器的距离为第二预设距离时获取到的rssi值、所述高斯随机变量的值。
[0255]
其中，在图5中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器500代表的一个或多个处理器和存储器510代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机520可以是多个元件，即包括发送机和收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。针对不同的终端，用户接口530还可以是能够外接内接需要设备的接口，连接的设备包括但不限于小键盘、显示器、扬声器、麦克风、操纵杆等。处理器500负责管理总线架构和通常的处理，存储器510可以存储处理器500在执行操作时所使用的数据。
[0256]
本发明实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如上任一项所述的rssi测距方法的步骤。
[0257]
此外，需要指出的是，在本发明的装置和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行，某些步骤可以并行或彼此独立地执行。对本领域的普通技术人员而言，能够理解本发明的方法和装置的全部或者任何步骤或者部件，可以在任何计算装置(包括处理器、存储介质等)或者计算装置的网络中，以硬件、固件、软件或者它们的组合加以实现，这是本领域普通技术人员在阅读了本发明的说明的情况下运用他们的基本编程技能就能实现的。
[0258]
因此，本发明的目的还可以通过在任何计算装置上运行一个程序或者一组程序来实现。所述计算装置可以是公知的通用装置。因此，本发明的目的也可以仅仅通过提供包含实现所述方法或者装置的程序代码的程序产品来实现。也就是说，这样的程序产品也构成本发明，并且存储有这样的程序产品的存储介质也构成本发明。显然，所述存储介质可以是任何公知的存储介质或者将来所开发出来的任何存储介质。还需要指出的是，在本发明的装置和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。
[0259]
以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来
说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。