[發明專利]一種室內定位節點布置方法

有效

• 申請號: 201710254383.9
• 申請日: 2017-04-18
• 公開（公告）號: CN106941662B
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 楊明;俞暉;劉中令
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H04W4/02
• 分類號: H04W4/02;H04W4/33;H04W4/021;G01S5/14;H04W64/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

本發明提供了一種室內定位節點布置方法，包括如下步驟：步驟1：構建一長方體的待測空間，所述待測空間的長寬相等，所需定位的區域包含于所述待測空間內；步驟2：以所述待測空間的上平面或下平面的中心為重心，所選平面的任意一邊的中心為頂點呈等邊三角形布置三個定位節點，三個定位節點與所述待測空間的中心連線并延長至另一平面上，在所獲得的交點位置處布置另外三個定位節點，構成雙圓錐構型。

技術領域

本發明涉及室內定位領域，具體地，涉及一種室內定位節點的布置方法。

背景技術

近年來，室內定位技術迅速發展，并且得到了一定的應用，例如在工廠，可以通過對商品進行標識，來方便對倉儲的管理；在超市中，可以通過定位消費者位置和商品位置，幫助消費者引導路線。

這些室內定位系統使用的技術有WIFI，UWB，RFID，藍牙等等，但是到目前為止還未實現大規模的商用，其主要原因是因為目前室內定位的精度還不夠高，只能實現亞米級，而且現有的室內定位手段大多從定位的算法和設備本身入手，沒有研究定位節點的布置對于定位精度的影響。

經過對相關文獻的檢索發現，Shuqiang Xue,Yuanxi Yang于2014年在Journal ofGeodesy上發表“Positioning configuration with the lowest GDOP and theirclassification”(2014年大地測繪期刊，“基于最小GDOP及它的分級的定位構型”，GDOP即幾何精度因子，Geometric Dilution of Precision)的文章，提出了一種用于導航系統的構型，但是由于室內定位有多徑、非視距等影響定位精度的不確定因素存在，這種構型無法用于室內定位，定位精度不能得到保證。

發明內容

針對當前市場上缺少一種有效的、切實可行的用于室內定位的節點布置方法，本發明提出了一種室內定位節點布置方法，使用該布置方法可以使得定位精度顯著提高。

根據本發明提供的一種室內定位節點布置方法，包括如下步驟：

步驟1：構建一長方體的待測空間，所述待測空間的長寬相等，所需定位的區域包含于所述待測空間內；

步驟2：以所述待測空間的上平面或下平面的中心為重心，所選平面的任意一邊的中心為頂點呈等邊三角形布置三個定位節點，三個定位節點與所述待測空間的中心連線并延長至另一平面上，在所獲得的交點位置處布置另外三個定位節點，構成雙圓錐構型。

優選的，步驟2中包括：

步驟201：任意選擇所述待測空間的上平面或下平面中一條邊的中點作為雙圓錐構型上的點，以所述待測空間的中心作為雙圓錐構型的中心，計算所能構成的雙圓錐構型的圓錐張角值，通過調整所述待測空間的長度、寬度使所述圓錐張角值在預定范圍內；

步驟202：以所選邊的中點為頂點，所選平面的中心作為重心構建等邊三角形，在所述等邊三角形的三個頂點上分別布置一個定位節點；

步驟203：將步驟202中三個定位節點與所述待測空間的中心連線并延長至另一平面上，在所獲得的交點位置處布置另外三個定位節點。

優選的，所述圓錐張角值的預定范圍為大于40°且小于75°。

優選的，本發明還包括步驟3：若定位節點的數量大于六個，則剩余的定位節點布置于所述待測空間的靠近中心位置。

與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：本發明布置方法簡單，需要測量計算的數據量少，把PDOP(位置精度因子，Position Dilution of Precision)相關性質應用到室內定位中，針對室內定位特有的干擾和誤差，對布置方法進行優化，相對比無依據地擺放定位節點，大大提高了定位精度，節約了布置和調整定位節點的時間，可以更有效率地完成室內定位，具有較大的商業應用前景。