基于GPS信号放大装置实现建筑物内定位的系统和方法制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种基于GPS信号放大装置实现建筑物内定位的系统和方法，该系统包括：设置在每个高度区间中的多个GPS信号室内放大装置，其中每个高度区间中设置至少三个GPS信号室内放大装置；后台服务器，用于读取移动终端所处的高度区间中的多个GPS信号室内放大装置接收到的由该移动终端发送的电波信号；并根据该电波信号利用定位算法计算该移动终端的平面位置信息，由所述平面位置信息和该移动终端所处的高度区间的高度信息作为该移动终端在建筑物内的三维位置信息。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及室内定位
，尤其涉及一种基于GPS信号放大装置实现建筑物内定位的系统。
技术介绍
目前，对于室内手机GPS信号进行放大的天线系统和室内定位系统通常都部署为两套系统。用户的手机通过天线系统接收放大后的GPS卫星信号，进而保持移动通信网络的信号质量。室内定位系统通过专门的一套定位系统和定位算法对用户的是室内位置进行定位。通过两套独立的系统分别实现GPS卫星信号放大和室内定位严重造成了成本上的浪费，且严重增加了安装部署的工作量。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种基于GPS信号放大装置实现建筑物内定位的系统，能够通过共用GPS信号放大的设备实现室内定位，降低了设备和部署的成本。为实现上述目的，本专利技术一方面提供一种基于GPS信号放大装置实现建筑物内定位的系统，所述建筑物内包括至少一个高度区间，所述系统包括:设置在每个高度区间中的多个GPS信号室内放大装置，其中每个高度区间中设置至少三个GPS信号室内放大装置；后台服务器，用于读取移动终端所处的高度区间中的多个GPS信号室内放大装置接收到的由该移动终端发送的电波信号；并根据该电波信号利用定位算法计算该移动终端的平面位置信息，由所述平面位置信息和该移动终端所处的高度区间的高度信息作为该移动终端在建筑物内的三维位置信息。优选地，在每一个高度区间中的多个GPS信号室内放大装置中，至少有三个GPS信号室内放大装置不在同一条直线上。优选地，所述高度区间是指建筑物高度方向上的一层。优选地，所述GPS信号室内放大装置通过交换机或路由器与所述后台服务器相连。优选地，所述后台服务器读取多个GPS信号室内放大装置接收到的由该移动终端发送的电波信号的条件是:后台服务器接收到该移动终端发送的定位请求。优选地，所述移动终端发送的电波信号中携带所述移动终端的标识信息。优选地，所述后台服务器还用于将所述移动终端在建筑物内的三维位置信息反馈至该移动终端，供该移动终端显示。本专利技术另一方面还提供一种基于GPS信号放大装置实现建筑物内定位的方法，所述建筑物内包括至少一个高度区间，在每个高度区间中预先设置多个GPS信号室内放大装置，其中每个高度区间中设置至少三个GPS信号室内放大装置，该方法包括:读取动终端所处的高度区间中的多个GPS信号室内放大装置接收到的由该移动终端发送的电波信号；根据该电波信号利用定位算法计算该移动终端的平面位置信息；由所述平面位置信息和该移动终端所处的高度区间的高度信息作为该移动终端在建筑物内的三维位置信息。优选地，所述方法还包括:将所述移动终端在建筑物内的三维位置信息反馈至该移动终端，以便所述移动终端显示。优选地，所述方法还包括:向所述移动终端发送所述建筑物内的三维地图数据，并根据所述移动终端在该建筑物内的三维位置信息，在所述建筑物内的三维地图上显示该移动终端的标记。本专利技术实施例借助GPS信号室内放大装置收到的移动终端的电波信号，实现了对移动终端的室内定位，不需要为室内定位单独部署一套设备，因此大大降低了成本和部署的工作量。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的基于GPS信号放大装置实现建筑物内定位的系统的结构框图；图2是本专利技术实施例中的基于GPS信号放大装置实现建筑物内定位的系统在一种典型的建筑物内的布局结构图；图3是本专利技术实施例中的GPS信号放大装置的一种具体结构的示意图；图4是本专利技术实施例中的基于GPS信号实现建筑物内定位的系统应用在只有一层结构的建筑物内的示意图；图5是图4实施例中的建筑物内定位系统的逻辑框图；图6是本专利技术实施例中的基于GPS信号放大装置实现建筑物内定位的系统应用在有多层结构的建筑物内的示意图；图7是图6实施例中的建筑物内定位系统的逻辑框图。【具体实施方式】为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1示出了本专利技术实施例提供的基于GPS信号放大装置实现建筑物内定位的系统的结构框图，其中建筑物内包括至少一个高度区间，如图1所示，该系统包括设置在每个高度区间中的多个GPS信号室内放大装置10，其中每个高度区间中设置至少三个GPS信号室内放大装置；后台服务器5，用于读取移动终端所处的高度区间中的多个GPS信号室内放大装置接收到的由该移动终端发送的电波信号；并根据该电波信号利用定位算法计算该移动终端的平面位置信息，由所述平面位置信息和该移动终端所处的高度区间作为该移动终端在建筑物内的三维位置信息。由此可见，本专利技术实施例借助GPS信号室内放大装置收到的移动终端的电波信号，实现了对移动终端的室内定位，不需要为室内定位单独部署一套设备，因此大大降低了成本和部署的工作量。图2示出了本专利技术实施例中的基于GPS信号放大装置实现建筑物内定位的系统在一种典型的建筑物内的布局结构图。如图2所示，该建筑物外设有GPS信号室外天线，在室内设置有多个GPS信号室内放大装置，GPS信号室外天线与GPS卫星之间进行通信。图3示出了本专利技术实施例中的GPS信号室内放大装置的一种具体结构，该GPS信号室内放大装置包括设备主体11和室内天线12，设备主体11与GPS信号室外天线2相连，设备主体11还与室内天线12相连。此外为了方便从设备主体11上取出所需的信号，还可以在设备主体11上设有外部数据通信接口 111。该数据通信接口 111在实际中可以采用以太网接口。图4示出了将本实施例中的基于GPS信号放大装置实现建筑物内定位的系统应用在只有一层结构的建筑物内的示意图。参见图4，在建筑物3内设置至少三个GPS信号室内放大装置，图4中特别地以设置三个为例，分别标记为la、lb和lc。为了更好的实现后续的室内定位，上述至少三个GPS信号室内放大装置中至少有三个GPS信号室内放大装置不在同一条直线上。图5示出了本实施例中的建筑物内定位系统的逻辑框图。三个GPS信号室内放大装置la、lb和Ic均通过交换机4与后台服务器5相连。在实际中，GPS信号室内放大装置IaUb和Ic还可以通过路由器与后台服务器5相连，或者GPS信号室内放大装置la、lb和Ic直接与后台服务器5相连。GPS信号室内放大装置la、lb和Ic与后台服务器5之间可以依据TCP/IP协议、RS485协议、或WIFI协议进行通信。在建筑物3内具有一个携带移动终端6的用户，该用户的位置可以通过移动终端6的位置进行反映。本实施例中的GPS室内定位系统能够实现对该移动终端6的定位。用户可以预先在移动终端6上安装特定的应用软件，通过操作该应用软件可以向后台服务器5发送定位请求，同时促使移动终端6向周围发送电波信号。例如用户可以在进入到建筑物3内以后打开应用软件，通过操作发送定位请求。GPS信号室内放大装置la本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于GPS信号放大装置实现建筑物内定位的系统，其特征在于，所述建筑物内包括至少一个高度区间，所述系统包括：设置在每个高度区间中的多个GPS信号室内放大装置，其中每个高度区间中设置至少三个GPS信号室内放大装置；后台服务器，用于读取移动终端所处的高度区间中的多个GPS信号室内放大装置接收到的由该移动终端发送的电波信号；并根据该电波信号利用定位算法计算该移动终端的平面位置信息，由所述平面位置信息和该移动终端所处的高度区间的高度信息作为该移动终端在建筑物内的三维位置信息。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍文彬，贾小龙，张徵，谢涛令，
申请(专利权)人：苏州海博智能系统有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32