一种定位的方法及相关设备技术

本发明专利技术实施例公开了一种定位的方法及相关设备。本发明专利技术实施例方法包括：接收移动终端发送的水平信息，高度信息和测量报告MR；将水平位置信息与高度信息进行关联，得到三维位置点，并将三维位置点与MR中的各小区信息及信号强度信息关联存储；根据存储的多个三维位置点划分立体栅格，每个立体栅格中包括多个小区信息及各小区对应的信号特征信息；接收移动终端上报的待测MR；将待测的MR的目标小区的信号特征信息与三维定位服务器中存储的目标小区的信号特征信息进行处理，得到立体栅格信息；根据立体栅格信息确定待测MR的地理位置。本发明专利技术实施例还提供了一种三维定位服务器和一种水平定位服务器。

【技术实现步骤摘要】
一种定位的方法及相关设备
本专利技术涉及通信领域，尤其涉及一种定位的方法及相关设备。
技术介绍
随着移动互联网的快速发展，无线网络覆盖范围提升、移动终端普及等因素的共同驱动下，用户能够实现在任何时间、任意地点使用移动终端接入互联网，所以，基于位置的服务(LocationBasedService，缩写：LBS)应运而生，LBS可以提供给用户所需要的与移动终端的位置相关联的增值服务。传统的定位主要包括：基于GPS定位，基于基站定位等。其中，基于基站定位的方法又包括基于信号到达角度(AngleofArrival，缩写：AOA)定位、基于信号到达时间(TimeofArrival，缩写：TOA)定位或到达时间差(TimeDifferenceofArrival，缩写：TDOA)定位等方法。对于网络供应商和运营商本身而言，他们需要的是全网话务量分布，例如，对于全网的话务进行分析。但是大多数的语音业务和数据业务都发生在室内，在室内由于在室内接收GPS信息受限，在室内无法通过GPS进行定位。AOA、TOA和TDOA等方法可以进行水平定位。但是城市高楼林立，上述传统方法中的定位方法只可以进行水平二维地面定位，无法进行室内的三维定位，因此，传统的定位方法无法满足网络的精细化分析。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种定位的方法及相关设备，用于对MR进行空间位置定位，提高定位精度。第一方面，本专利技术实施例提供一种定位的方法，该定位的方法可以基于蜂窝网络，定位的方法主要包括建立三维指纹库和实时定位两个过程。其中，建立三维指纹库包括：三维定位服务器接收移动终端发送的水平信息，高度信息和测量报告MR，该移动终端可以为手机，PAD或笔记本电脑。该高度信息由该移动终端通过气压传感器获取，该MR包括小区信息及该小区对应的信号强度信息。该三维定位服务器将该水平位置信息与该高度信息进行关联，得到三维位置点，并将该三维位置点与该MR中的各小区信息及该信号强度信息关联存储。然后，该三维定位服务器根据存储的多个三维位置点划分立体栅格，每个立体栅格中包括多个离散的三维位置点，每个该立体栅格中包括多个小区信息及各小区对应的信号特征信息，该信号特征信息由该三维定位服务器根据该信号强度信息得到。当需要确定移动终端发送的测量报告MR所在的位置时，即实时定位阶段，该三维定位服务器接收移动终端上报的待测MR。该三维定位服务器确定该待测MR中的目标小区及该目标小区对应的信号特征信息。该三维定位服务器将待测的MR的该目标小区的信号特征信息与该三维定位服务器中存储的目标小区的信号特征信息进行处理，得到立体栅格信息。该三维定位服务器根据该立体栅格信息确定该待测MR的地理位置。本专利技术实施例中，提供了一种基于MR的三维定位方法，指纹库中的三维位置点与信号强度信息进行关联，当MR需要定位时，则通过MR中的信号强度信息与三维指纹库中的信号强度信息进行匹配，能够对MR进行精确定位，确定MR中每条记录发生的三维空间的地理位置。本文提供的方法，无论是室内还是室外，运营商及网络优化人员可以轻松、快捷的对网络的盲点、热点等进行精准的定位。通过待测MR的估算位置可以为网络质量评估、话务热点分布、越区覆盖分析、网络干扰分析等提供准确的分析。在一种可能的实现方式中，该信号特征信息包括信号强度信息、各小区所对应的比例特征及信号强度方差，该比例特征根据预置时长内各小区的信号出现的次数计算得到。本专利技术实施例中，确定比例特征的优势在于可以有效的提高定位精度。例如，假设建库时，用户在窗边，接收的小区所对应的电平较高，如果有一个MR需要定位的用户终端在一些阻挡比较严重的区域，而在建库的时候没有这样的电平特征。由于室内环境非常复杂，由于阻挡可能导致衰耗增加。但是不管怎么样，这两个用户收到ABC小区比例特征如果是类似的，也可以进行定位，因此引入比例特征有助于改善室内环境复杂情况下的定位精度。在一种可能的实现方式中，该三维定位服务器确定该待测MR中的目标小区及该目标小区对应的信号特征信息的具体方法可以为：该三维定位服务器提取该待测MR中的目标小区信息及该目标小区信息对应的信号强度信息。该三维定位服务器根据该信号强度信息确定待测MR中的该目标小区的比例特征，该比例特征根据预置时长内各目标小区的信号出现的次数计算得到。在一种可能的实现方式中，该三维定位服务器将待测的MR的该目标小区的信号特征信息与该三维定位服务器中存储的目标小区的信号特征信息进行处理，得到立体栅格信息的具体方法可以为：该三维定位服务器根据该待测MR中的目标小区匹配该三维定位服务器中存储的目标小区；该三维定位服务器根据待测MR中的目标小区的信息强度信息、存储的目标小区的信息强度信息及信号强度方差计算电平欧式距离的高斯核；该三维定位服务器根据待测MR中的目标小区的比例特征和存储的目标小区的比例特征计算比例欧式距离的高斯核；该三维定位服务器根据该电平欧式距离的高斯核、该比例欧式距离的高斯核通过贝叶斯公式计算该栅格对应的权重；该三维定位服务器根据该立体栅格信息确定该待测MR的地理位置具体的方法可以为：该三维定位服务器对多个立体栅格对应的权重进行平均，得到待测MR的位置信息。本专利技术实施例中，通过计算电平欧式距离的高斯核和比例欧式距离的高斯核来计算该立体栅格对应的权重，不仅考虑到小区的信号强度特征，还考虑到该小区对应的比例特征，结合双重因素进行定位，提高定位精度，减小误差在一种可能的实现方式中，该水平信息是由水平定位服务器根据该移动终端发送的无线保真(Wireless-Fidelity，缩写：WiFi)信号强度、WiFi热点的MAC地址信息和该水平定位服务器内存储的WiFi热点的位置信息确定，该WiFi热点的位置信息是由该水平定位服务器根据接收的该移动终端发送的GPS信息及WiFi信息确定的，该WiFi信息包括WiFi热点的MAC地址信息及WiFi信号强度，该GPS信息包括经度和纬度信息。本专利技术实施例中，可以通过WiFi定位的方式获取水平信息，定位方法简单，不需要添加定位测量专用硬件，WiFi的基础设施遍布广泛，节约成本。移动终端在室内获取水平信息的方法还可以为超声波定位、红外线定位技术、基于基站的AOA、TOA、TDOA等方法，若移动终端在室外，则可以通过获取GPS定位的方法来获取水平位置信息，或者通过基站定位的方法来获取水平位置信息。第二方面，本专利技术实施例提供了一种计算机存储介质，用于储存上述三维定位服务器所用的计算机软件指令，其包含用于执行上述第一方面所设计的程序。第三方面，本专利技术实施例提供了一种三维定位服务器，具有实现上述方法中实际中三维定位服务器所执行的功能。该功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。第四方面，三维定位服务器的结构中包括存储器，收发器和处理器。其中存储器用于存储计算机可执行程序代码，并与收发器耦合。该程序代码包括指令，当该处理器执行该指令时，该指令使该三维定位服务器执行上述第一方面方法中所涉及的信息或者指令。第五方面，本专利技术实施例提供了一种定位的方法，水平信息的获取方法是通过WiFi定位来实现的。下面进行详细阐述：首先，需要预先建立WiFi热点数据库。建立WiFi本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种定位的方法，其特征在于，所述方法包括：建立三维指纹库和实时定位；其中，建立三维指纹库包括：三维定位服务器接收移动终端发送的水平信息，高度信息和测量报告MR，所述高度信息由所述移动终端通过气压传感器获取，所述MR包括小区信息及所述小区对应的信号强度信息；所述三维定位服务器将所述水平位置信息与所述高度信息进行关联，得到三维位置点，并将所述三维位置点与所述MR中的各小区信息及所述信号强度信息关联存储；所述三维定位服务器根据存储的多个三维位置点划分立体栅格，每个所述立体栅格中包括多个小区信息及各小区对应的信号特征信息，所述信号特征信息由所述三维定位服务器根据所述信号强度信息得到；实时定位包括：所述三维定位服务器接收移动终端上报的待测MR；所述三维定位服务器确定所述待测MR中的目标小区及所述目标小区对应的信号特征信息；所述三维定位服务器将待测的MR的所述目标小区的信号特征信息与所述三维定位服务器中存储的目标小区的信号特征信息进行处理，得到立体栅格信息；所述三维定位服务器根据所述立体栅格信息确定所述待测MR的地理位置。

【技术特征摘要】
1.一种定位的方法，其特征在于，所述方法包括：建立三维指纹库和实时定位；其中，建立三维指纹库包括：三维定位服务器接收移动终端发送的水平信息，高度信息和测量报告MR，所述高度信息由所述移动终端通过气压传感器获取，所述MR包括小区信息及所述小区对应的信号强度信息；所述三维定位服务器将所述水平位置信息与所述高度信息进行关联，得到三维位置点，并将所述三维位置点与所述MR中的各小区信息及所述信号强度信息关联存储；所述三维定位服务器根据存储的多个三维位置点划分立体栅格，每个所述立体栅格中包括多个小区信息及各小区对应的信号特征信息，所述信号特征信息由所述三维定位服务器根据所述信号强度信息得到；实时定位包括：所述三维定位服务器接收移动终端上报的待测MR；所述三维定位服务器确定所述待测MR中的目标小区及所述目标小区对应的信号特征信息；所述三维定位服务器将待测的MR的所述目标小区的信号特征信息与所述三维定位服务器中存储的目标小区的信号特征信息进行处理，得到立体栅格信息；所述三维定位服务器根据所述立体栅格信息确定所述待测MR的地理位置。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信号特征信息包括信号强度信息、各小区所对应的比例特征及信号强度方差，所述比例特征根据预置时长内各小区的信号出现的次数计算得到。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述三维定位服务器确定所述待测MR中的目标小区及所述目标小区对应的信号特征信息，包括：所述三维定位服务器提取所述待测MR中的目标小区信息及所述目标小区信息对应的信号强度信息；所述三维定位服务器根据所述信号强度信息确定待测MR中的所述目标小区的比例特征，所述比例特征根据预置时长内各目标小区的信号出现的次数计算得到。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述三维定位服务器将待测的MR的所述目标小区的信号特征信息与所述三维定位服务器中存储的目标小区的信号特征信息进行处理，得到立体栅格信息，包括：所述三维定位服务器根据所述待测MR中的目标小区匹配所述三维定位服务器中存储的目标小区；所述三维定位服务器根据待测MR中的目标小区的信息强度信息、存储的目标小区的信息强度信息及信号强度方差计算电平欧式距离的高斯核；所述三维定位服务器根据待测MR中的目标小区的比例特征和存储的目标小区的比例特征计算比例欧式距离的高斯核；所述三维定位服务器根据所述电平欧式距离的高斯核、所述比例欧式距离的高斯核通过贝叶斯公式计算所述栅格对应的权重；所述三维定位服务器根据所述立体栅格信息确定所述待测MR的地理位置，包括：所述三维定位服务器对多个立体栅格对应的权重进行平均，得到待测MR的位置信息。5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述水平信息是由水平定位服务器根据所述移动终端发送的无线保真WiFi信号强度、WiFi热点的MAC地址信息和所述水平定位服务器内存储的WiFi热点的位置信息确定，所述WiFi热点的位置信息是由所述水平定位服务器根据接收的所述移动终端发送的GPS信息及WiFi信息确定的，所述WiFi信息包括WiFi热点的MAC地址信息及WiFi信号强度，所述GPS信息包括经度和纬度信息。6.一种定位的方法，其特征在于，包括：当所述移动终端处于室外时，水平定位服务器接收移动终端发送的GPS信息及WiFi信息，所述WiFi信息包括WiFi热点的MAC地址信息及WiFi信号强度，所述GPS信息包括经度和纬度信息；所述水平定位服务器根据所述GPS信息和所述WiFi信号强度确定所述WiFi热点的位置信息并存储；当所述移动终端处于室内时，所述水平定位服务器接收所述移动终端发送的WiFi信号强度信息和WiFi热点的MAC地址信息；所述水平定位服务器根据所述MAC地址信息对应的WiFi热点的位置及所述WiFi信号的强度信息确定所述移动终端的水平位置信息；所述水平定位服务器将所述水平位置信息向所述移动终端发送。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述服务器接收所述移动终端发送的多个不同时刻的WiFi热点的信号强度，所述WiFi热点的信号强度是由移动终端在同一个位置获取；所述水平定位服务器确定所述MAC地址信息对应的所述WiFi热点的不同时刻的差异参数；所述水平定位服务器判断所述差异参数是否超过预置值；若所述差异参数未超过预置值，则所述水平定位服务器存储所述WiFi热点的位置信息。8.一种三维定位服务器，其特征在于，包括：接收模块，用于接收移动终端发送的水平信息，高度信息和测量报告MR，所述高度信息由所述移动终端通过气压传感器获取，所述MR包括小区信息及所述小区对应的信号强度信息；关联模块，用于将所述接收模块接收的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴觊豪，沈非一，
申请(专利权)人：华为技术服务有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13