[發明專利]一種室內定位方法

有效

• 申請號: 201710152882.7
• 申請日: 2017-03-15
• 公開（公告）號: CN106793086B
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發明（設計）人: 胡釗政;謝靜茹
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: H04W64/00
• 分類號: H04W64/00;G01C21/20;G06K9/00
• 代理公司: 12210 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 胡安朋

本發明一種室內定位方法，涉及為了網絡管理的目的無線通信網絡技術，是采用基于WiFi指紋的定位與基于標志的視覺定位相結合的方法，首先利用WiFi位置指紋定位算法得到WiFi定位范圍及WiFi定位坐標，再根據被測試圖像的特征匹配與視覺定位得到視覺定位坐標，最后將WiFi位置指紋定位與視覺定位相結合，實現高精度的室內定位。該方法克服了現有WiFi指紋定位技術存在的精度低和現有的單一的視覺定位方法技術不適用于室內定位的缺陷。

技術領域

本發明的技術方案涉及為了網絡管理的目的無線通信網絡技術，具體地說是一種室內定位方法。

背景技術

室內定位是指在室內環境中實現位置定位，主要采用無線通訊、基站定位、慣導定位等多種技術集成形成一套室內位置定位體系，從而實現人員、物體等在室內空間中的位置監控。由于室內環境復雜多變，且無法接收GPS(Global Positioning System全球定位系統)信號，使得目前室內定位有一定的困難。在室內環境無法使用衛星定位時，使用室內定位技術作為衛星定位的輔助定位，解決衛星信號到達地面時較弱、不能穿透建筑物的問題，最終定位物體當前所處的位置。

從目前公開的文獻和技術手段來看，研發較多的室內定位技術有：Wi-Fi技術，該技術是基于WLAN(Wireless Local Area Network無線局域網)的室內定位，需要事先布置好無線接入點AP(Access Point)，在無定位需求時會造成資源浪費；超寬帶技術，是基于UWB(Ultra Wide Band超寬帶技術)的室內定位，目前至少需要三個信號接收機，且接收機與發射機之間不能存在障礙物；慣導定位技術，是基于慣性傳感器(Inertial sensors)的室內定位，由于慣性傳感器受微電子機械系統噪聲的影響，不可避免地影響定位精度。

CN103402256B公開了一種基于Wi F i指紋的室內定位方法；CN106304331A披露了一種WiFi指紋室內定位方法；CN103582119B公告了Wi F i室內定位系統的指紋數據庫構建方法。從目前公開的有關WiFi定位技術的文獻來看，基于WiFi指紋的定位技術全部采用MAC地址與信號強度RSSI值構建指紋，該方法構建的指紋庫復雜，且定位準確率易受室內環境變化的影響。

CN106295512A公開了基于標識的多糾正線室內視覺數據庫構建方法以及室內定位方法，此方法基于相機，通過檢索帶有特定標識的圖像來實現定位與導航，這在現實的室內環境中難以實現，需要在室內布置一系列帶有同一標識的圖像集，需改動室內環境；CN106228538A公開了基于logo的雙目視覺室內定位方法，定位過程需要雙臺相機來獲取圖像，利用攝像機對目標點進行定位，涉及到攝像機內外參數的標定以及攝像機坐標系、圖像坐標系與世界坐標系三者之間的轉換，一般應用于移動機器人的三維定位領域，向普通大眾推廣應用較困難。總之，現有的單一的視覺定位方法技術不適用于室內定位。

綜上所述，目前尚無經濟且成熟的室內定位技術。隨著互聯網、無線通信、計算機技術、測繪技術和設備制造等關鍵技術的飛速發展，室內定位將向著不同室內定位技術互補結合的方向發展。通過不同室內定位技術互補結合的方式彌補某一項室內定位方法的劣勢，如何將各種不同的室內定位技術有機地結合起來將是該技術領域研究的熱點。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種室內定位方法，是采用基于WiFi指紋的定位與基于標志的視覺定位相結合的方法，實現高精度的室內定位，該方法克服了現有WiFi指紋定位技術存在的精度低和現有的單一的視覺定位方法技術不適用于室內定位的缺陷。

本發明解決該技術問題所采用的技術方案是：一種室內定位方法，是采用基于WiFi指紋的定位與基于標志的視覺定位相結合的方法，首先利用WiFi位置指紋定位算法得到WiFi定位范圍及WiFi定位坐標，再根據被測試圖像的特征匹配與視覺定位得到視覺定位坐標，最后將WiFi位置指紋定位與視覺定位相結合，具體步驟如下：

第一步，生成WiFi指紋：