[發(fā)明專利]室內(nèi)定位系統(tǒng)及所應(yīng)用的數(shù)據(jù)庫、方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510364568.6
• 申請(qǐng)日: 2015-06-26
• 公開（公告）號(hào): CN105025439B
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張宏俊;楊進(jìn)參;盧志泳;張韜;薛宏偉;劉寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海匯納信息科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H04W4/021
• 分類號(hào): H04W4/021;H04W4/33;H04W4/80;H04W64/00;G10L19/008
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 高彥

本發(fā)明提供室內(nèi)定位系統(tǒng)及所應(yīng)用的數(shù)據(jù)庫、方法和裝置，定位范圍內(nèi)部署第一類無線設(shè)備、第二類無線設(shè)備、及音頻設(shè)備，其中，定位范圍內(nèi)設(shè)有多個(gè)預(yù)設(shè)位置點(diǎn)，各第二類無線設(shè)備一一部署于其中部分預(yù)設(shè)位置點(diǎn)，而各音頻設(shè)備部署于該部分預(yù)設(shè)位置點(diǎn)以外的預(yù)設(shè)位置點(diǎn)；第一類無線設(shè)備、第二類無線設(shè)備、及音頻設(shè)備與定位范圍內(nèi)的電子設(shè)備進(jìn)行通信交互以提供定位用途的通信數(shù)據(jù)，且按照電子設(shè)備及定位設(shè)備不同而根據(jù)通信數(shù)據(jù)分別生成多種定位參考信息和當(dāng)前定位信息，將兩者進(jìn)行匹配以獲取多組定位結(jié)果后加以融合來獲得最終定位結(jié)果；本發(fā)明既達(dá)到了良好的室內(nèi)定位精確性及穩(wěn)定性，又采用了相對(duì)少且廉價(jià)的的設(shè)備，成本相對(duì)較低，應(yīng)用室內(nèi)場(chǎng)所廣泛。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及室內(nèi)定位技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及室內(nèi)定位系統(tǒng)及所應(yīng)用的數(shù)據(jù)庫、方法和裝置。

背景技術(shù)

室內(nèi)定位技術(shù)，是相對(duì)于室外衛(wèi)星定位技術(shù)而言的一種定位方案，它指的是在室內(nèi)環(huán)境中，采用無線信號(hào)、電信基站、傳感器等多種技術(shù)集成形成一套室內(nèi)位置定位系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)位置定位，從而確定人員或物體等在室內(nèi)空間中的位置。

當(dāng)前的衛(wèi)星定位技術(shù)已經(jīng)十分成熟，包括美國的GPS系統(tǒng)、俄羅斯的GLONASS系統(tǒng)、歐洲的伽利略系統(tǒng)和中國的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了民用。它們?cè)谑彝獾亩ㄎ痪纫部梢赃_(dá)到10-50米。但是，由于衛(wèi)星定位系統(tǒng)使用的無線信號(hào)是L波段，頻率大概在1-2GHz內(nèi)，對(duì)于建筑物的穿透性比較差，信號(hào)衰減就會(huì)很快，特別是對(duì)于現(xiàn)代鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物，衛(wèi)星信號(hào)衰減十分厲害。所以，在眾多的室內(nèi)環(huán)境中，設(shè)備能接收到的衛(wèi)星信號(hào)是十分弱的，甚至無任何信號(hào)，難以進(jìn)行定位，需要加入其它的輔助手段，才能確定人員或者物體在室內(nèi)環(huán)境中的位置。

然而，各種定位方法各有其優(yōu)劣，某些部署成本低的方法，精度難以達(dá)到一個(gè)滿意的結(jié)果，如WIFI定位，利用室內(nèi)環(huán)境中現(xiàn)有的WIFI設(shè)備就可以實(shí)施定位，但是定位精度難以達(dá)到5米以內(nèi)，而且定位可靠性依賴于無線AP部署的密度，因此可能出現(xiàn)定位盲點(diǎn)區(qū)域；而定位精度高的方法，其需要的成本也比較昂貴，如藍(lán)牙、超聲波、RFID等，雖然可以達(dá)到厘米級(jí)別的定位，但是需要額外部署大量的設(shè)備，在大規(guī)模工程使用的情況下成本十分巨大。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供室內(nèi)定位系統(tǒng)及所應(yīng)用的數(shù)據(jù)庫、方法和裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)中室內(nèi)定位技術(shù)方案中存在定位效果不佳或成本高等問題。

為實(shí)現(xiàn)上所述目標(biāo)及其他相關(guān)目標(biāo)，本發(fā)明提供一種室內(nèi)定位系統(tǒng)，包括：部署于定位范圍內(nèi)的第一類無線設(shè)備、第二類無線設(shè)備、及音頻設(shè)備；其中，所述定位范圍內(nèi)設(shè)有多個(gè)已知位置信息的預(yù)設(shè)位置點(diǎn)，各所述第二類無線設(shè)備一一部署于其中部分預(yù)設(shè)位置點(diǎn)，而各所述音頻設(shè)備部署于該部分預(yù)設(shè)位置點(diǎn)以外的預(yù)設(shè)位置點(diǎn)；所述第一類無線設(shè)備、第二類無線設(shè)備、及音頻設(shè)備與定位范圍內(nèi)的電子設(shè)備進(jìn)行通信交互以提供定位用途的通信數(shù)據(jù)。

可選的，所述第一類無線設(shè)備包括：WiFi通信設(shè)備，所述第二類無線設(shè)備包括：藍(lán)牙通信設(shè)備。

為實(shí)現(xiàn)上所述目標(biāo)及其他相關(guān)目標(biāo)，本發(fā)明提供一種定位信息數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，應(yīng)用如上所述的室內(nèi)定位系統(tǒng)而建立，該定位信息數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)存儲(chǔ)有包括：第一類定位參考信息，至少包含：與各所述預(yù)設(shè)位置點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)指紋信息：其中，每個(gè)指紋信息，是根據(jù)在所對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)位置點(diǎn)通過采集設(shè)備采集的由各所述第一類無線設(shè)備接收到的第一類參考無線信號(hào)強(qiáng)度值集合、及對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)位置點(diǎn)的位置信息相關(guān)聯(lián)生成的；第二類定位參考信息，至少包含：各所述第二類無線設(shè)備的無線覆蓋范圍信息、及與所述無線覆蓋范圍的預(yù)定邊緣對(duì)應(yīng)的第二參考無線信號(hào)強(qiáng)度值；第三類定位參考信息，至少包含：各所述音頻設(shè)備分別獨(dú)有的至少一組音頻編碼、及相關(guān)聯(lián)的音頻設(shè)備所在預(yù)設(shè)位置點(diǎn)的位置信息；其中，各所述音頻設(shè)備至少外發(fā)與其獨(dú)有的音頻編碼對(duì)應(yīng)的音頻信號(hào)。

可選的，所述一組音頻編碼具有一或多位數(shù)值，且不同數(shù)值分別對(duì)應(yīng)不同頻率，以令所述音頻編碼對(duì)應(yīng)于單個(gè)所述頻率的音頻或多個(gè)所述頻率的音頻組合。