[發明專利]室內定位裝置、方法和系統

有效

• 申請號: 201510451804.8
• 申請日: 2015-07-28
• 公開（公告）號: CN104991227B
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: 付河;李鐘東;劉林;余一林;鄧志輝;羅婉霞;吳曙亮
• 申請（專利權）人: 廣州廣日電氣設備有限公司
• 主分類號: G01S5/12
• 分類號: G01S5/12;G01S5/02
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司44224
• 代理人: 李巍

技術領域

本發明涉及導航定位領域，特別是涉及一種室內定位裝置、方法和系統。

背景技術

目前，全球定位系統被各行各業使用，但是其有一個明顯的缺陷——衛星信號到達地面時較弱、不能穿透建筑物，只能在室外進行定位，不能定位室內環境，而且一般民用的精度也僅為10m左右，相對于室內導航1m左右的要求還有一段距離。隨著智能手機的普及，以及移動互聯網的發展，地圖與導航類軟件將進入一個新的時代——室內導航。

近幾年來，包括谷歌、微軟、蘋果、博通等在內的一些科技巨頭，還有一些世界有名的大學都在研究室內定位技術。室內定位技術已達到將目標對象的位置數據與運動特征融合，得到較精確定位結果的境地。但是，獲得目標對象位置數據和運動特征的方式大致有兩種：一種是通過目標對象上設置的速度傳感器、加速度傳感器、三軸陀螺儀等硬件設備獲得，該方式需要配備額外的硬件設備，成本高且應用不靈活；另一種是利用圖像采集設備采集目標對象的當前圖像，通過卡爾曼濾波、圖像分析技術等大型運算獲得，該方式運算復雜，耗時長，且對計算硬件要求高。如何提供一種簡單、低成本的室內定位方式是目前室內定位技術面臨的一個問題。

發明內容

基于此，有必要針對如何提供一種簡單、低成本的室內定位方式的問題，提供一種室內定位裝置、方法和系統。

一種室內定位裝置，包括：

電磁信號收發模塊，用于向室內的N個參考點發送電磁信號，并獲取參考點反饋的電磁信號的第一功率數據，N為不小于9的整數；

參考點選取模塊，用于根據第一功率數據，選取M個參考點作為選定參考點，M為不小于9的整數，且M為3的倍數；

第一獲取模塊，用于獲取選定參考點的位置數據和兩兩選定參考點之間的距離；

參考點分組模塊，用于根據選定參考點的位置數據將選定參考點平均分成組；

第二獲取模塊，用于根據分組結果獲取每個選定參考點反饋的同一組的、相鄰選定參考點發送的電磁信號的第二功率數據；

定位模塊，用于根據選定參考點的位置數據、兩兩選定參考點之間的距離、第一功率數據和第二功率數據，定位目標對象的位置。

本發明還提供一種室內定位方法，包括：

向室內的N個參考點發送電磁信號，并獲取參考點反饋的電磁信號的第一功率數據，N為不小于9的整數；

根據第一功率數據，選取M個參考點作為選定參考點，M為不小于9的整數，且M為3的倍數；

獲取選定參考點的位置數據和兩兩選定參考點之間的距離；

根據選定參考點的位置數據將選定參考點平均分成組；

根據分組結果獲取每個選定參考點反饋的同一組的、相鄰選定參考點發送的電磁信號的第二功率數據；

根據選定參考點的位置數據、兩兩選定參考點之間的距離、第一功率數據和第二功率數據，定位目標對象的位置。

本發明還提供一種室內定位系統，包括上述室內定位裝置和設置在室內的至少N個參考點，每個參考點設置有電磁信號收發裝置，N為不小于9的整數。

本發明提出的室內定位裝置、方法和系統，利用電磁信號收發模塊檢測至少9個參考點的第一功率數據，進而根據存儲的選定參考點的位置數據和第一功率數據選取選定參考點，根據選定參考點的位置數據、兩兩選定參考點之間的距離和獲得的第一功率數據和第二功率數據定位目標對象的位置，定位精確，簡單、成本低。

附圖說明

圖1為本發明中室內定位裝置的一個實施例的結構圖；

圖2為本發明中室內定位裝置選取的選定參考點的示意圖；

圖3為本發明中室內定位裝置的定位模塊的一個實施例的結構圖；

圖4為本發明中室內定位裝置選取的外層選定參考點的示意圖；

圖5為本發明中室內定位裝置的能量采集模塊的一個實施例的結構圖；

圖6為本發明中室內定位裝置的能量采集單元一個實施例的結構圖；

圖7為本發明中室內定位方法的一個實施例的流程圖；

圖8為本發明中室內定位方法的定位步驟一個實施例的流程圖；

圖9為本發明中室內定位系統的一個實施例的結構圖。

具體實施方式

如圖1所示，顯示了本發明的一實施例，一種室內定位裝置，包括：

電磁信號收發模塊100，用于向室內的N個參考點發送電磁信號，并獲取參考點反饋的電磁信號的第一功率數據，N為不小于9的整數。