[發明專利]一種高速移動狀態下搜集無線節點信號位置指紋的方法、計算機可讀存儲介質及其設備

有效

• 申請號: 201910135201.5
• 申請日: 2019-02-21
• 公開（公告）號: CN109856596B
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 邱衛根;周金良;趙子敬
• 申請（專利權）人: 上海跡尋科技有限公司
• 主分類號: G01S5/06
• 分類號: G01S5/06
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 肖宇揚;潘瑩

本發明主要提供了一種高速移動狀態下搜集無線節點信號位置指紋的方法，其步驟包括：獲取高速移動體當前定位離散數據，以通過慣性導航模塊進行整合后，獲取定位連續位置數據；經無線節點掃描裝置獲取無線節點信號數據；通過時間同步裝置分別為無線節點信號數據和定位位置數據打上時間戳；依據時間戳撮合無線節點信號數據與定位位置數據形成無線節點信號位置指紋，從而實現在高速移動狀態下精確搜集無線節點信號位置指紋。

技術領域

本發明涉及一種無線節點信號位置指紋搜集方法，尤其涉及在高速移動狀態下收集無線節點信號位置指紋的方法，計算機可讀存儲介質及計算機及設備。

背景技術

目前為了提供精確的室外利用無線節點空間雜波信號的定位服務，需要建立龐大的帶有精確位置標簽的無線節點空間雜波信號指紋數據庫。而如何高效的收集此類無線節點信號位置指紋數據一直是困擾本領域技術人員的難題之一。

因此發明人曾考慮以車輛等高速移動載具來承載無線節點探測設備，從而高速的進行無線節點信號位置指紋的探查和搜集，然而遇到的技術問題是，目前要實現精確定位通常是由GPS，GLONASS，GALILEO，北斗等衛星導航系統提供，而衛星導航位置的刷新頻率通常是每秒1次。但無線節點信號的掃描方式通常是對每個信道進行串行掃描。以Wi-Fi為例，先由各信道發出探針請求，后等待回復的信號，然后切換到新的頻道重復以上的動作。因此通常完成一次掃描須要3-5秒的時間。

舉例來說假定車的時速60公里/小時，即17米/秒，在5秒的掃描時間段，車已經移動了85米，也就是說，這次掃描的位置標簽的精度只有85米。另外，由于衛星導航的位置的更新頻率是1Hz，在位置更新的時間段，也會產生17米的位置誤差。這樣無線節點信號指紋數據的位置標簽的總誤差可能達到100米左右。

因此這種掃描方式若運用到車載掃描工具上的話，其掃描出的無線節點信號位置指紋的精度顯然是無法達到指紋數據庫的要求的。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種高速移動狀態下搜集無線節點信號位置指紋的方法，以實現在高速移動狀態下精確搜集無線節點指紋。

為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種高速移動狀態下搜集無線節點信號位置指紋的方法，步驟包括：S1獲取高速移動體當前的離散定位數據，以通過慣性導航模塊進行整合后，獲取連續的定位數據；S2經無線節點掃描裝置獲取無線節點信號數據；S3通過時間同步裝置分別為無線節點信號數據及定位數據打上時間戳；S4依據時間戳撮合無線節點信號數據與定位連續位置數據形成無線節點信號位置指紋。

優選實施方式下，其中該無線節點掃描裝置的掃描步驟包括：令無線節點掃描裝置執行信道串行掃描命令，以分解無線節點信道掃描任務，獲取無線節點信號數據序列；經時間同步裝置為各無線節點信號數據打上時間戳。

優選實施方式下，其中該無線節點掃描裝置的掃描步驟包括：令無線節點掃描裝置執行信道并行掃描命令，各信道同步并行無線節點信道掃描任務，獲取無線節點信號數據序列；經時間同步裝置為各無線節點信號數據打上時間戳。

優選實施方式下，其中無線節點信號數據打上了無線節點信道掃描開始時間戳T_k，形成定位回溯，以根據時間戳T_k撮合無線節點信號數據與定位連續位置數據形成無線節點位置指紋。

優選實施方式下，其中該無線節點掃描裝置為Wi-Fi、Zigbee、藍牙，LoRa，無線蜂窩網絡(Cellular Network)掃描裝置中的一種或多種結合，以獲取對應無線節點信號數據。

優選實施方式下，其中該定位數據為GPS、GALILEO，GLONASS，北斗衛星定位數據中的至少一種。

優選實施方式下，其中該慣性導航模塊整合步驟包括：由慣性傳感器獲取角速度及加速度，計算當前高速移動體移動姿態及位置；經卡爾曼濾波器結合已知衛星定位定位數據獲取定位連續位置數據。