[發明專利]基于無線技術的自適應判斷障礙物的室內定位方法和系統

有效

• 申請號: 201510571432.2
• 申請日: 2015-09-09
• 公開（公告）號: CN105376855B
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 周國富;張偉男;羅智杰;劉強
• 申請（專利權）人: 華南師范大學;深圳市國華光電科技有限公司;深圳市國華光電研究院
• 主分類號: H04W64/00
• 分類號: H04W64/00
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 馮劍明

1.基于無線技術的自適應判斷障礙物的室內定位方法，其特征在于，包括步驟：

S1，分組設置錨節點(AP)和參考點(RP)，其中，每個分組中所述錨節點(AP)的數量大于等于4，所述參考點(RP)的數量大于等于1；

S2，在離線環境下，在室內沒有障礙物的環境下基于無線技術測量所述參考點(RP)與各所述錨節點(AP)之間的距離信息，建立離線位置數據庫；

S3，在在線環境下，基于無線技術測量所述參考點(RP)、目標設備(TD)與所述各錨節點(AP)之間的距離信息，并通過比較所述參考點(RP)與所述各錨節點(AP)的距離信息和所述離線位置數據庫，預判斷在線環境中是否有障礙物；

S4，根據有障礙物的判斷結果，計算障礙物的位置和類型，將步驟S3得到的所述參考點(RP)與所述各錨節點(AP)之間的距離信息代入障礙補償系數公式

P_R(dBm)＝-(A+10·n·lgr+ξ)中計算，從而計算出所述目標設備(TD)的精確的位置信息，其中，A是信號傳輸1米遠時接收信號的功率，n是傳播因子，r是節點之間的距離，ξ是障礙因子。

2.根據權利要求1所述的基于無線技術的自適應判斷障礙物的室內定位方法，其特征在于，步驟S1-S4中，測量所述錨節點(AP)、參考點(RP)和目標設備(TD)之間的距離信息的無線技術為藍牙或WIFI；測量距離信息的方式為基于RSSI測距；所述步驟S2和S3中，分別多次測量錨節點(AP)、參考點(RP)和目標設備(TD)之間的距離信息，并對上述距離信息測量結果依次做高斯濾波處理和均值處理，從而減少環境對信號的影響，提高距離測量值的準確性。

3.根據權利要求1所述的基于無線技術的自適應判斷障礙物的室內定位方法，其特征在于，在步驟S3中，基于無線測距技術在線測得所述目標設備(TD)與所述參考點(RP)的距離，根據上述距離選擇所述目標設備(TD)定位時參考的錨節點(AP)組。

4.根據權利要求1所述的基于無線技術的自適應判斷障礙物的室內定位方法，其特征在于，當室內環境為矩形平面房間時，在步驟S1中，所述錨節點(AP)設置位置貼墻，且所述各錨節點(AP)之間的連線圍成的區域覆蓋房間，參考點(RP)位于各錨節點(AP)連線圍成的區域中，所述矩形房間區域內的所述錨節點(AP)和所述參考點(RP)為一組。

5.根據權利要求1所述的基于無線技術的自適應判斷障礙物的室內定位方法，其特征在于，當室內環境為非矩形平面房間時，在步驟S1中，將房間分割為矩形的一個主體矩形區域和若干個附屬區域，在每個區域內錨節點(AP)的設置位置貼該區域的邊界，且所述各錨節點(AP)之間的連線圍成的區域覆蓋該區域；所述附屬區域內設置參考點(RP)，以所述附屬區域和主體矩形區域的公共邊為對稱軸，在所述主體矩形區域內設置的和所述附屬區域內參考點(RP)軸對稱的位置設置對應的參考點(RP)，每個所述主體矩形區域或附屬區域內的所述錨節點(AP)和所述參考點(RP)為一組。

6.根據權利要求1所述的基于無線技術的自適應判斷障礙物的室內定位方法，其特征在于，當室內環境為復數個房間時，在步驟S1中，每個房間內所述錨節點(AP)設置位置貼墻，且所述各錨節點(AP)之間的連線圍成的區域覆蓋所述房間，所述參考點(RP)位于各錨節點(AP)連線圍成的區域中，各所述房間區域內的所述錨節點(AP)和所述參考點(RP)為一組，此外，測量各房間與其相鄰房間垂直于共有墻面的邊長，若其中一方邊長為另一方邊長的兩倍及以上，則以上述共有墻面為對稱軸，在上述邊長較長的房間內增設與上述邊長較短的房間內的參考點(RP)軸對稱位置的對應參考點(RP)。

7.根據權利要求5所述的基于無線技術的自適應判斷障礙物的室內定位方法，其特征在于，當室內環境為非矩形平面房間時，在步驟S1中，在所述主體矩形區域和所述附屬區域的公共邊上設置輔助參考點(SRP)，在步驟S3測量所述輔助參考點(SRP)距目標設備(TD)的距離，當所述目標設備(TD)與所述輔助參考點(SRP)的距離小于一預設值時，所述目標設備(TD)發出邊界盲區警告。