[發(fā)明專利]一種信道狀態(tài)信息圖像去噪方法及室內(nèi)定位模型

有效

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• 申請日: 2021-02-08
• 公開（公告）號: CN112801910B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發(fā)明（設計）人: 王韋剛;許晨東;張云偉
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T5/30;G06T3/40;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 顏盈靜

1.一種室內(nèi)定位模型，其特征在于：包括：

去噪自編碼器，用于得到去噪后的信道狀態(tài)信息圖像；

定位網(wǎng)絡，用于根據(jù)去噪后的信道狀態(tài)信息圖像進行室內(nèi)定位；

其中，所述去噪自編碼器依次包括：

一伯努利采樣模塊，用于將輸入信道狀態(tài)信息圖像進行伯努利采樣，得到圖像對；

多個編碼塊，用于將圖像對編碼成隱層表示；

多個解碼塊，用于將隱層表示解碼得到去噪后的圖像；

其中，所述定位網(wǎng)絡依次包括卷積層、第一個長范圍隨機短路連接塊、第二個長范圍隨機短路連接塊、第三個長范圍隨機短路連接塊、膨脹卷積層、第四個長范圍隨機短路連接塊和全連接層；所述第一個長范圍隨機短路連接塊、第二個長范圍隨機短路連接塊、第三個長范圍隨機短路連接塊和第四個長范圍隨機短路連接塊均包括隨機恒等映射塊和隨機卷積映射塊；

所述第一個長范圍隨機短路連接塊由一個隨機卷積映射塊、兩個隨機恒等映射塊和一個長范圍拼接操作組成；所述第二個長范圍隨機短路連接塊由一個隨機卷積映射塊、三個隨機恒等映射塊和一個長范圍拼接操作組成；所述第三個長范圍隨機短路連接塊由一個隨機卷積映射塊、五個隨機恒等映射塊和一個長范圍拼接操作組成；所述第四個長范圍隨機短路連接塊由一個隨機卷積映射塊、兩個隨機恒等映射塊以及一個長范圍拼接操作組成。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種室內(nèi)定位模型，其特征在于：所述隨機恒等映射塊和隨機卷積映射塊均由三個卷積層以及一個短路連接組成；

所述隨機恒等映射塊表示為：

所述隨機卷積映射塊表示為：

其中，和分別表示輸入和輸出，w_b表示隱藏層的卷積核，w_s表示長范圍拼接操作中的卷積核，B表示伯努利矩陣，表示需要去學習的殘差映射。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種室內(nèi)定位模型，其特征在于：所述的圖像對表示為其中：

其中，⊙表示逐元素相乘，b_m表示一個伯努利矩陣，每一個元素以概率p設為0，n表示輸入的信道狀態(tài)信息圖像。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種室內(nèi)定位模型，其特征在于：所述編碼塊包括：由一個部分卷積層和一個最大池化層組成的第一個編碼塊、由一個部分卷積層和一個最大池化層組成的第二編碼塊和由一個部分卷積層組成的第三編碼塊。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種室內(nèi)定位模型，其特征在于：所述解碼塊包括：由一個卷積層、一個上采樣層、一個卷積層以及兩個拼接操作組成的第一個解碼塊、由一個上采樣層、一個卷積層以及兩個拼接操作組成的第二解碼塊和由三個卷積層以及兩個拼接操作組成的第三解碼塊。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種室內(nèi)定位模型，其特征在于：所述去噪自編碼器為采用均方差損失函數(shù)訓練得到的去噪自編碼器；

其中，M表示M對圖像，表示需要去學習的去噪自編碼器，b_m表示一個伯努利矩陣，其中每一個元素以概率p設為0，和表示經(jīng)過伯努利采樣后得到的圖像。

7.根據(jù)權利要求6所述的一種室內(nèi)定位模型，其特征在于：所述的去噪自編碼器，用于得到去噪后的信道狀態(tài)信息圖像，具體包括：

采集信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù)，并將信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成RGB圖像；

將RGB圖像輸入至去噪自編碼器，得到去噪后的圖像。

8.根據(jù)權利要求7所述的一種室內(nèi)定位模型，其特征在于：所述的采集信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù)，具體包括：

通過使用TP-Link路由器和Intel 5300網(wǎng)卡作為發(fā)送和接收裝置，采集信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù)。