[發(fā)明專利]一種移動(dòng)終端室內(nèi)定位方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810749286.1
• 申請(qǐng)日: 2018-07-10
• 公開（公告）號(hào): CN108668249B
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐恒亮;周麗;劉濤;董晨剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京物資學(xué)院
• 主分類號(hào): H04W4/33
• 分類號(hào): H04W4/33;H04W64/00;G01S5/02
• 代理公司: 北京卓嵐智財(cái)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11624
• 代理人: 任漱晨

本發(fā)明實(shí)施例提供一種移動(dòng)終端室內(nèi)定位方法及裝置，所述方法包括：離線采集一空間位置中多個(gè)預(yù)設(shè)采樣點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度信息，作為指紋點(diǎn)信號(hào)信息；根據(jù)所述指紋點(diǎn)信號(hào)信息，構(gòu)建位置指紋數(shù)據(jù)庫(kù)；獲取所述移動(dòng)終端當(dāng)前預(yù)設(shè)單位時(shí)間內(nèi)的位移運(yùn)動(dòng)起始狀態(tài)信息；利用所述移動(dòng)終端的位移運(yùn)動(dòng)起始狀態(tài)信息，利用慣導(dǎo)原理計(jì)算位移終止位置的參考位置；獲取所述移動(dòng)終端在位移運(yùn)動(dòng)軌跡上預(yù)設(shè)單位時(shí)間點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度信息，構(gòu)建基于空間位置約束的稀疏指紋定位模型，對(duì)所述位移終止位置的參考位置進(jìn)行修正，獲取位移終止位置的修正位置。本發(fā)明實(shí)施例以較低成本實(shí)現(xiàn)較高定位精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種移動(dòng)終端室內(nèi)定位方法及裝置。

背景技術(shù)

隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的飛速發(fā)展、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的快速普及、移動(dòng)智能終端設(shè)備的廣泛應(yīng)用，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，基于位置服務(wù)的應(yīng)用需求呈現(xiàn)出快速、大幅增長(zhǎng)趨勢(shì)，并因其能夠?yàn)槟繕?biāo)定位、緊急救援、交通管理等提供精確的定位信息，被逐漸應(yīng)用到社會(huì)生產(chǎn)和生活的各個(gè)領(lǐng)域，并顯現(xiàn)出良好的技術(shù)發(fā)展前景和巨大的應(yīng)用市場(chǎng)空間。可靠而高效的定位技術(shù)是實(shí)現(xiàn)基于位置服務(wù)的前提和關(guān)鍵。

基于移動(dòng)平臺(tái)打造的工具軟件和移動(dòng)服務(wù)如雨后春等般涌現(xiàn)，為各類行業(yè)用戶和大眾用戶提供了豐富的服務(wù)。全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的應(yīng)用，構(gòu)建了人類活動(dòng)與地理位置之間的橋梁；基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的傳感器網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了人與物之間高效溝通的夢(mèng)想；無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)的普及，解決了海量信息的區(qū)域化交互問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了全球化移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的終端閉環(huán)。上述移動(dòng)化工具和服務(wù)，無(wú)不在以一種全新的模式，促動(dòng)著人類社會(huì)生產(chǎn)力的提升，顛覆著人們傳統(tǒng)的生活方式，推動(dòng)著移動(dòng)信息化的浪潮。然而，在勾畫移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)改變世界的美好藍(lán)圖之前，一些制約著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)更深入發(fā)展的技術(shù)瓶頸必須得以突破，高精度的室內(nèi)定位技術(shù)便是其中之一。在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中，基于位置的服務(wù)是使用頻率最高、應(yīng)用最為廣泛的服務(wù)之一，許多其它移動(dòng)應(yīng)用都直接或間接的使用到了基于位置的服務(wù)。

在開闊的室外環(huán)境中，借助于全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(例如美國(guó)GPS、俄羅斯GLONASS、歐洲Galileo、中國(guó)北斗等)，基于位置的服務(wù)己經(jīng)能夠?yàn)橛脩籼峁└呔取⒏叻€(wěn)定性的位置服務(wù)，其應(yīng)用己滲入到各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域和大眾市場(chǎng)。然而在人類活動(dòng)更多的室內(nèi)場(chǎng)所，由于受到建筑物遮擋、信號(hào)衰減、無(wú)線傳播環(huán)境復(fù)雜、衛(wèi)星和接收機(jī)之間無(wú)法視距傳輸?shù)纫蛩氐挠绊懀邮盏降男l(wèi)星信號(hào)往往己發(fā)生畸變，室外定位方法在室內(nèi)環(huán)境的應(yīng)用受到了極大的制約，進(jìn)而無(wú)法通過(guò)衛(wèi)星定位系統(tǒng)準(zhǔn)確地測(cè)量到目標(biāo)在室內(nèi)場(chǎng)所的準(zhǔn)確位置。因此，全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)難以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜室內(nèi)環(huán)境的高精度定位，針對(duì)室內(nèi)應(yīng)用需求必須研究專門的方法，開發(fā)經(jīng)濟(jì)成本低、定位精度高、實(shí)時(shí)性好的室內(nèi)定位方法已成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)之一。

當(dāng)前主流的室內(nèi)定位技術(shù)和方法有以下幾種：

(1)基于慣導(dǎo)技術(shù)的方法：該方法隱蔽性好，抗干擾性強(qiáng)，輸出頻率高，短期精度高，但系統(tǒng)累積誤差對(duì)定位精度影響較大。

(2)基于超聲波技術(shù)的方法：該方法定位精度較高、結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，但極易受到溫度變化影響，作用范圍比較有限，且需要大量底層硬件基礎(chǔ)，開發(fā)成本較高。

(3)基于光技術(shù)的方法：該方法定位精度高、架構(gòu)簡(jiǎn)單，但僅適用于視距傳播，且易受熒光、日光等干擾，對(duì)應(yīng)用環(huán)境要求較高。

(4)基于射頻/調(diào)頻技術(shù)的方法：該方法接收信號(hào)的標(biāo)簽體積較小，成本較低，方便攜帶，但需在覆蓋區(qū)域內(nèi)安裝閱讀器等基礎(chǔ)設(shè)備。

(5)基于超寬帶技術(shù)的方法：該技術(shù)具有對(duì)信道衰落不敏感、定位精度高、非視距傳播、抗干擾能力強(qiáng)、穿透能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，但系統(tǒng)造價(jià)昂貴，不易推廣應(yīng)用。

(6)基于藍(lán)牙技術(shù)的方法：鑒于藍(lán)牙模塊已被廣泛嵌入各類終端設(shè)備中，故其硬件部署成本較低，但定位精度不高，定位延時(shí)較大，且傳輸范圍有限。