[發明專利]一種基于三角置心算法的定位方法及裝置

在審

• 申請號: 201711148415.3
• 申請日: 2017-11-17
• 公開（公告）號: CN107734638A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 潘祖方
• 申請（專利權）人: 泉州市睿云智能科技有限公司
• 主分類號: H04W64/00
• 分類號: H04W64/00;G01S5/14
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙)11411
• 代理人: 張清彥

技術領域

本發明涉及定位方法領域，特別涉及一種基于三角置心算法的定位方法及裝置。

背景技術

室內定位能夠通過WIFI設備進行輔助實現，而室外通常采用GPS來實現定位，但是GPS 定位很容易受到遮擋而造成信號丟失，可靠性不強，因此出現基通信基站輔助定位的系統，但是這種系統精度一直不高，影響用戶使用。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種基于三角置心算法的定位方法及裝置，解決現有技術中基站輔助定位精度不高的技術問題。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案為：

一種基于三角置心算法的定位方法，包括：計算定位器與三個基站之間的距離，獲取基站坐標信息，計算三個基站之間的距離，計算定位器的關于三個基站的方向值，驗證定位器關于三個基站的方向值，得到最終定位信息。

其中，計算定位器的關于三個基站的方向值的方法包括以下之一：

(1)當定位器位于三個基站所圍成的三角形內：

計算兩個基站之間連線相對于經度軸的夾角；計算定位器與基站之間連線相對于緯度軸的夾角；通過定位器與基站之間連線相對于緯度軸的夾角計算定位器與基站之間連線相對于緯度軸的夾角；計算定位器相對于基站的經度方位值；計算定位器相對于基站的緯度方位值得出定位器坐標；

(2)當定位器位于三個基站所圍成的三角形外，且三個基站所圍成的三角形為銳角三角形：計算第三基站和第二基站之間連線相對于緯度軸的夾角角度；計算定位器、第二基站和第三基站所形成的夾角角度，計算定位器和第二基站之間連線相對于經度軸的夾角角度，根據夾角角度與基站的位置信息計算定位器的坐標；

(3)當定位器位于三個基站所圍成的三角形外，且三個基站所圍成的三角形為鈍角三角形：計算第三基站、第一基站和定位器所形成的夾角角度，計算第三基站和第一基站之間連線相對于緯度軸的夾角角度，根據夾角角度與基站的位置信息計算定位器的坐標。

其中，采用如下公式計算定位器與基站之間的距離：

s＝10^{((ABS(RSSI)-W)/(10×n))}……………………(1)

其中，s為定位器與基站之間的距離，ABS(RSSI)為接收信號強度的絕對值，W為定位器向基站發出信號每米所消耗的功率的絕對值，n為途中損耗系數。

具體的，其中W的賦值范圍為45-49分貝毫瓦；n的賦值范圍為3.25-4.5。

其中，通過以下公式計算三個基站之間的距離：

其中，D為兩個基站之間的距離，R為地球半徑，lat1為第一基站的經度值，lat2為第二基站的經度值，long1為第一基站的緯度值，long2為第二基站的緯度值。

一種基于三角置心算法的定位裝置，包括：距離計算模塊，用于計算定位器與三個基站之間的距離；基站坐標獲取模塊，用于獲取基站坐標信息；基站距離計算模塊，用于計算三個基站之間的距離；方向值計算模塊，用于計算定位器的關于三個基站的方向值；方向值驗證模塊，用于驗證定位器關于三個基站的方向值，得到最終定位信息。

其中，所述方向值計算模塊計算定位器的關于三個基站的方向值的方法包括以下之一：

(1)當定位器位于三個基站所圍成的三角形內：

計算兩個基站之間連線相對于經度軸的夾角；計算定位器與基站之間連線相對于緯度軸的夾角；通過定位器與基站之間連線相對于緯度軸的夾角計算定位器與基站之間連線相對于緯度軸的夾角；計算定位器相對于基站的經度方位值；計算定位器相對于基站的緯度方位值得出定位器坐標；

(2)當定位器位于三個基站所圍成的三角形外，且三個基站所圍成的三角形為銳角三角形：計算第三基站和第二基站之間連線相對于緯度軸的夾角角度；計算定位器、第二基站和第三基站所形成的夾角角度，計算定位器和第二基站之間連線相對于經度軸的夾角角度，根據夾角角度與基站的位置信息計算定位器的坐標；

(3)當定位器位于三個基站所圍成的三角形外，且三個基站所圍成的三角形為鈍角三角形：計算第三基站、第一基站和定位器所形成的夾角角度，計算第三基站和第一基站之間連線相對于緯度軸的夾角角度，根據夾角角度與基站的位置信息計算定位器的坐標。

其中，所述距離計算模塊采用如下公式計算定位器與基站之間的距離：

s＝10^{((ABS(RSSI)-W)/(10×n))}…………………………(1)