一种无线终端的定位方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种无线终端的定位方法及装置。所述方法包括：根据多个前端接收到的目标无线信号，确定目标无线终端对应的方向向量；获取所述目标无线终端对应的相对距离；根据所述相对距离、所述方向向量以及预设基站坐标确定所述目标无线终端的绝对坐标。通过本发明专利技术的技术方案，能够实现在移动信号不佳时为用户提供稳定的定位服务，提高无线网络信道的带宽利用率以及无线设备吞吐量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及无线通信技术，尤其涉及一种无线终端的定位方法及装置。
技术介绍
随着无线技术的发展和数据处理能力的提高，基于位置的服务成为最具发展潜力的移动互联网业务之一。无论是有关于室内还是室外，快速、准确地获得无线终端的位置信息和提供位置服务的需求变得日益迫切。目前无线终端的定位方法主要采用基于GPS(GlobalPositioningSystem，全球定位系统)的定位技术。然而在人群繁杂的地方，或者移动信号不佳的场所，例如在公共安全领域、矿产资源开发、旅游业等，采用GPS定位技术会出现定位结果不稳定的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种无线终端的定位方法及装置，以实现在移动信号不佳时为用户提供稳定的定位服务，提高无线网络信道的带宽利用率以及无线设备吞吐量。第一方面，本专利技术实施例提供了一种无线终端的定位方法，包括：根据多个前端接收到的目标无线信号，确定目标无线终端对应的方向向量；获取所述目标无线终端对应的相对距离；根据所述相对距离、所述方向向量以及预设基站坐标确定所述目标无线终端的绝对坐标。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种无线终端的定位装置，该装置包括：方向向量确定模块，用于根据多个前端接收到的目标无线信号，确定目标无线终端对应的方向向量；相对距离获取模块，用于获取所述目标无线终端对应的相对距离；绝对坐标获取模块，用于根据所述相对距离、所述方向向量以及预设基站坐标确定所述目标无线终端的绝对坐标。本专利技术实施例通过多个前端接收到的目标无线信号计算目标无线终端的方向向量，结合相对距离以及预设基站坐标，从而确定目标无线终端的绝对坐标，解决了现有技术中由于移动信号不佳而导致的定位结果不稳定的问题，由于预设基站(如无线保真Wi-Fi信号基站)能够在其辐射范围内提供的稳定的信号输出，因此能够实现在移动信号不佳时结合预设基站坐标和相对距离以及方向向量，确定用户设备的绝对坐标，进而为用户提供稳定的定位服务，提高无线网络信道的带宽利用率以及无线设备吞吐量的效果。附图说明图1是本专利技术实施例一提供的一种无线终端的定位方法的流程示意图；图2是本专利技术实施例二提供的一种无线终端的定位方法的流程示意图；图3是本专利技术实施例三提供的一种无线终端的定位方法的流程示意图；图4是本专利技术实施例四提供的一种无线终端的定位装置的结构示意图；图5是本专利技术实施例提供的应用环境示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。实施例一本专利技术实施例提供的技术方案可应用到如图5所示的应用环境中。示例性的，利用无线定位设备520分别对第一移动终端530、第二移动终端540、第三移动终端550进行定位，并将各个移动终端的定位值发送给监控端510进行显示和/或保存。本专利技术实施例优选可适用于无线定位设备520对其中一个移动终端，即第一移动终端530的定位。图1为本专利技术实施例一提供的一种无线终端的定位方法的流程示意图，该方法可适用于无线终端定位的情况，该方法可以由无线定位装置来执行，该装置可由硬件和/或软件组成，并一般可集成在无线定位系统以及所有包含定位功能的无线网络系统中。具体包括如下步骤：S110、根据多个前端接收到的目标无线信号，确定目标无线终端对应的方向向量。其中，前端可以是射频前端，设置于Wi-Fi基站的天线中，天线配置在无线定位设备中。具体的，射频前端可以采用ADI(AnalogDeviceInstrument，亚德诺半导体)芯片完成对Wi-Fi信号的接收、采样。优选地，通过分布式排列的至少四个天线的射频前端对Wi-Fi信号进行捕捉，使得不同的天线能够接收到来自目标无线终端发送的同一目标无线信号，该信号可以是由目标无线终端发送的数据报信号，从而不用为了定位而额外发送特定信号。优选地，计算目标无线终端的位置向量的方法可以是ESPRIT(Estimatingsignalparametersviarotationalinvariancetechniques，借助旋转不变技术估计信号参数)算法，该算法可用于估计信号源的DOA(Directionofarrival，波达方向)。DOA是指空间信号的到达方向。具体的，根据包含多个天线的天线阵列收到的目标无线信号使用ESPRIT算法，即可得到以无线定位设备为坐标原点，目标无线终端的方向向量。S120、获取所述目标无线终端对应的相对距离。其中，相对距离可以是目标无线终端与无线定位设备之间的距离。具体的，可以通过天线接收到的目标无线信号的RSSI(ReceivedSignalStrengthIndication，接收的信号强度指示)来确定相对距离，RSSI与距离d之间的关系为：RSSI＝A-10×nlg(d)其中，A为无线各向同性条件下，与发射点距离1m处的RSSI，经多次测量所取的均值；n为与环境相关的路径损耗指数，根据不同的环境，选择不同的经验值，取值范围为[1.5,6]。如表1所示，路径损耗指数n在不同环境下存在不同的取值。表1当计算出距离d后，结合目标无线终端方向向量对应的垂直方向角度值θ，利用直角三角形的余弦公式即可算出相对距离s：s＝dcosθS130、根据所述相对距离、所述方向向量以及预设基站坐标确定所述目标无线终端的绝对坐标。示例性的，目标无线终端的绝对坐标计算方法为：建立一个以无线定位设备为坐标原点的坐标系，根据方向向量确定目标无线终端的水平方向角度值，根据相对距离以及水平方向角度值，即可唯一确定目标无线终端相对于无线定位设备所在的预设基站的具体位置，然后可以根据预设基站的经纬度坐标确定目标无线终端的绝对坐标，其中，绝对坐标为经纬度坐标。本实施例的技术方案，通过多个前端接收到的目标无线信号计算目标无线终端的方向向量，结合相对距离以及预设基站坐标，从而确定目标无线终端的绝对坐标，解决了现有技术中由于移动信号不佳而导致的定位结果不稳定的问题，由于预设基站(如无线保真Wi-Fi信号基站)能够在其辐射范围内提供的稳定的信号输出，因此能够实现在移动信号不佳时结合预设基站坐标和相对距离以及方向向量，确定用户设备的绝对坐标，进而为用户提供稳定的定位服务，提高无线网络信道的带宽利用率以及无线设备吞吐量的效果。实施例二图2为本专利技术实施例二提供的一种无线终端的定位方法的流程示意图。本实施例以上述实施例为基础进行优化，提供了优选的无线终端的定位方法，具体是，所述根据多个前端接收到的目标无线信号，确定目标无线终端对应的方向向量进一步优化为：对所述多个前端中每个前端接收到的目标无线信号进行模数转换，得到每个前端对应的无线数字信号；将所述每个前端对应的无线数字信号进行下变频处理，得到每个前端对应的无线数字基带信号；获取所述每个前端对应的无线数字基带信号中的相位值，得到每个前端对应的相位值；根据所述每个前端对应的相位值计算所述目标无线终端对应的方向向量。S210、对所述多个前端中每个前端接收到的目标无线信号进行模数转换，得到每个前端对应的无线数字信号。优选的，设置至少四个前端，用于对目标无线信号的接收，设置多个前端的好处在于，可以提高目标本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线终端的定位方法，其特征在于，包括：根据多个前端接收到的目标无线信号，确定目标无线终端对应的方向向量；获取所述目标无线终端对应的相对距离；根据所述相对距离、所述方向向量以及预设基站坐标确定所述目标无线终端的绝对坐标。

【技术特征摘要】
1.一种无线终端的定位方法，其特征在于，包括：根据多个前端接收到的目标无线信号，确定目标无线终端对应的方向向量；获取所述目标无线终端对应的相对距离；根据所述相对距离、所述方向向量以及预设基站坐标确定所述目标无线终端的绝对坐标。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据多个前端接收到的目标无线信号，确定目标无线终端对应的方向向量，包括：对所述多个前端中每个前端接收到的目标无线信号进行模数转换，得到每个前端对应的无线数字信号；将所述每个前端对应的无线数字信号进行下变频处理，得到每个前端对应的无线数字基带信号；获取所述每个前端对应的无线数字基带信号中的相位值，得到每个前端对应的相位值；根据所述每个前端对应的相位值计算所述目标无线终端对应的方向向量。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在将所述每个前端对应的无线数字信号进行下变频处理之前，还包括：对所述每个前端对应的无线数字信号进行滤波处理。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述相对距离、所述方向向量以及预设基站坐标确定所述目标无线终端的绝对坐标，包括：对预设时长内得到的至少两个方向向量进行插值处理和拟合处理，得到所述目标无线终端在所述预设时长内的目标方向向量；根据所述相对距离、所述目标方向向量以及预设基站坐标确定所述目标无线终端的绝对坐标。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述相对距离、所述方向向量以及预设基站坐标确定所述目标无线终端的绝对坐标之后，还包括：将所述目标无线终端的绝对坐标进行保存；和/或，将所述目标无线终端的绝对坐标发送给用户。6.一种无线终端的定位装置，其特征在于，包括：方向向量确定模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄雷雷，
申请(专利权)人：北京锐安科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11