[發明專利]一種使用商用AP定位多種商用移動設備的室內定位系統及定位方法

在審

• 申請號: 202010961307.3
• 申請日: 2020-09-14
• 公開（公告）號: CN112235739A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 楊盤隆;李向陽;萬成晨
• 申請（專利權）人: 德清阿爾法創新研究院
• 主分類號: H04W4/33
• 分類號: H04W4/33;H04W4/35;H04W4/02;H04W64/00
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 陳琦;陳繼亮

1.一種使用商用AP定位多種商用移動設備的室內定位系統，其特征在于，包括：四個連接有3根天線的商用APs，一個配有GPU加速模塊的數據處理服務器，多個待定位商用移動設備；其中，所述四個APs的初始位置為固定已知，且部署在室內的不同位置，四個APs中有一個AP具有IP地址分配功能為主AP，其它三個APs為定位輔助AP，所述主AP能和多個待定位商用移動設備通信并計算通信過程的CSI信息，定位輔助APs能監聽主AP和待定位手機的通信過程并計算通信過程的CSI信息。四個AP在計算CSI信息后將CSI信息傳輸給GPU加速模塊；所述待定位商用移動設備部署在四個APs所圍成的幾何圖形內部，所有待定位商用移動設備能連接上具有分配IP地址功能的AP，并和該AP正常通信。所述配有GPU加速模塊的數據處理服務器，能夠接收4APs傳出的CSI信息，并分類出不同商用移動設備的CSI信息，使用GPU加速模塊計算不同AP和商用移動設備之間的AOA，運行定位算法對不同商用移動設備實現定位。

2.根據權利要求1所述的使用商用AP定位多種商用移動設備的室內定位系統，其特征在于所述配有GPU加速模塊的處理器包括：Kafka隊列信息存儲模塊、GPU加速AOA處理模塊、三角定位算法模塊；其中，所述Kafka隊列信息存儲模塊，與所述CSI接收通信連接，能獲取不同APs發送的CSI數據并分別存儲到不同的隊列；所述GPU加速AOA處理模塊，從所述Kafka隊列信息存儲模塊提取不同APs的CSI數據，能對所述待定位移動設備的CSI進行區分，能利用區分后的CSI得出所述帶定位設備和所述4個APs的AOA信息；

所述三角定位算法模塊，與所述GPU加速AOA處理模塊相連接，能對所述GPU加速AOA處理模塊得出的AOA信息進行利用，得出所述待定位商用移動設備的位置信息，所述Kafka隊列信息存儲模塊對所述4個APs發送的數據存儲到不同隊列的方式如下：

步驟A，獲取接收數據的端口，一個端口號匹配一個隊列，根據端口號將來自不同APs的數據存入不同的隊列。

3.根據權利要求2所述的使用商用AP定位多種商用移動設備的室內定位系統，其特征在于所述GPU加速模塊從所述Kafka隊列信息存儲模塊提取不同APs的CSI數據，對所述待定位移動設備的CSI進行區分，并利用區分后的CSI得出所述帶定位設備和所述4個APs的AOA信息的方式如下：

步驟B1，從所述Kafka隊列中對應的所述4個APs的隊列分別取25個CSI數據；

步驟B2，根據CSI數據中包含的MAC地址信息將屬于不同待定位移動設備的CSI區分開；

步驟B3，檢測所述步驟B2記錄中不同的待定位移動設備的CSI數目，若CSI數目超過25，則進入步驟B4，否則重復B1,B2；

步驟B4,如步驟所述CSI數目超過25，使用超分辨率MUSIC算法將CSI轉化為AOA信息。

4.根據權利要求2所述的使用商用AP定位多種商用移動設備的室內定位系統，其特征在于所述三角定位算法模塊，與所述GPU加速AOA處理模塊相連接，能對所述GPU加速AOA處理模塊得出的AOA信息進行利用，得出所述待定位商用移動設備的位置信息的方式如下：

步驟C：檢測對于一個所述的待定位商用移動設備，是否相對于所述4個APs的AOA都在所述GPU加速AOA處理模塊中計算出來。若是調用三角定位算法獲得所述待定位商用移動設備的位置信息，若否則繼續檢測。