一种用于景区导航的位置计算系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于景区导航的位置计算系统及方法。其系统包括接收无线信号及选择基准点模块、根据传播时延差计算位置模块、方程组无解的估算位置模块、方程组多解的估算位置模块、在景区地图上显示位置模块。其中在景区地图上显示位置模块是可选模块。景区内人员携带的手机或其他具有计算功能的可穿戴设备的位置表示景区内人员的位置，在手机或其他具有计算功能的可穿戴设备上以硬件、软件或HTML等形式实现位置计算。前置基础是根据景区的实际地理构造，在景区的合适位置部署信号发射点，记录信号发射点的由经纬度和海拔表示的坐标值。本发明专利技术的方法及系统解决了GPS定位不能适应景区的复杂地理构造而存在较大误差的问题。

A location calculation system and method for scenic navigation

The invention discloses a position calculation system for scenic navigation and a method thereof. The system includes receiving wireless signal and selecting reference point module, calculating position module according to propagation delay difference, estimating position module without solution of equations, estimating position module with multiple solutions of equations, and displaying position module on scenic spot map. The location module on the scenic map is optional module. The location of a person's mobile phone or other wearable device with computational function indicates the location of the person in the scenic spot, and the location calculation is carried out in the form of hardware, software or HTML on the mobile phone or other wearable device with computational function. According to the actual geographical structure of the scenic spot, the pre-base is to deploy the signal transmitting point in the suitable position of the scenic spot, and record the coordinate value of the signal transmitting point expressed by longitude, latitude and elevation. The method and the system of the invention solve the problem that the GPS positioning can not adapt to the complex geographic structure of the scenic spot and there is a large error.

【技术实现步骤摘要】
一种用于景区导航的位置计算系统及方法
本专利技术属于导航定位
，特别涉及一种用于景区导航的位置计算系统及方法。
技术介绍
旅游景区或风景区(以下简称景区)的地理构造复杂，大部分景区道路不是正常道路，例如山道、桥、洞等。现有的景区导航技术主要依赖GPS定位，没有与景区的地理构造相结合，存在较大定位误差，尤其是在GPS信号被遮挡的区域。需要一种不依赖GPS的结合景区地理特征的位置计算系统及方法。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是GPS定位不能适应景区的复杂地理构造而存在较大误差的问题，提出一种用于景区导航的位置计算系统及方法。本专利技术应用于较为复杂的景区场景，景区内人员携带的手机或其他具有计算功能的可穿戴设备的位置表示景区内人员的位置，在手机或其他具有计算功能的可穿戴设备上以硬件、软件或HTML等形式实现位置计算。以下将手机和其他具有计算功能的可穿戴设备统称为移动终端。本专利技术的基础是根据景区的地理构造，在景区的合适位置(例如无遮挡区域、高点、转弯处等)部署信号发射点，记信号发射点的数量为N，N是正整数；对信号发射点从1到N进行编号，为描述方便，信号发射点的编号用i表示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于景区导航的位置计算系统，其特征在于，包括接收无线信号及选择基准点模块和根据传播时延差计算位置坐标值模块；所述接收无线信号及选择基准点模块：移动终端接收各信号发射点同一时刻发射的无线信号，记录接收时刻ti，1≤i≤N，其中，i是正整数变量，N是信号发射点的数量；对接收时刻ti按从早到晚排序，选取前3个接收时刻对应的信号发射点为基准点，用m、n、p表示；所述根据传播时延差计算位置坐标值模块：计算信号发射点m、信号发射点n和信号发射点p之间的传播时延差Δtmn＝|tm‑tn|、Δtnp＝|tn‑tp|、Δtpm＝|tp‑tm|；计算信号发射点m、信号发射点n和信号发射点p与移动终端的距离...

【技术特征摘要】
1.一种用于景区导航的位置计算系统，其特征在于，包括接收无线信号及选择基准点模块和根据传播时延差计算位置坐标值模块；所述接收无线信号及选择基准点模块：移动终端接收各信号发射点同一时刻发射的无线信号，记录接收时刻ti，1≤i≤N，其中，i是正整数变量，N是信号发射点的数量；对接收时刻ti按从早到晚排序，选取前3个接收时刻对应的信号发射点为基准点，用m、n、p表示；所述根据传播时延差计算位置坐标值模块：计算信号发射点m、信号发射点n和信号发射点p之间的传播时延差Δtmn＝|tm-tn|、Δtnp＝|tn-tp|、Δtpm＝|tp-tm|；计算信号发射点m、信号发射点n和信号发射点p与移动终端的距离之差Δrmn＝v·Δtmn、Δrnp＝v·Δtnp、Δrpm＝v·Δtpm，其中v表示无线信号在空气中的传播速度；将信号发射点m、信号发射点n和信号发射点p的由经纬度和海拔位置表示的坐标值转化为由x-y-z三轴坐标系表示的坐标值(xm,ym,zm)、(xn,yn,zn)、(xp,yp,zp)，其中x-y-z三轴坐标系根据信号发射点m、信号发射点n和信号发射点p的位置建立；用(x,y,z)表示此时刻移动终端的三轴坐标值，建立方程组：和求解得出(x,y,z)，将三轴坐标值(x,y,z)转化为由经纬度和海拔表示的坐标值。2.根据权利要求1所述的一种用于景区导航的位置计算系统，其特征在于，根据传播时延差计算位置坐标值模块中的方程组无解时，调用方程组无解的估算位置模块；所述方程组无解的估算位置模块；读取前一时刻选择的基准点，判断与此时刻选择的基准点是否相同，若是则将前一时刻移动终端的由经纬度和海拔表示的坐标值作为此时刻的位置，否则标识此时刻位置未知。3.根据权利要求1所述的一种用于景区导航的位置计算系统，其特征在于，根据传播时延差计算位置坐标值模块中的方程组有多个解时，调用方程组多解的估算位置模块；所述方程组多解的估算位置模块：采用近似值估算方法估算此时刻的位置坐标值(x,y,z)，将三轴坐标值(x,y,z)转化为由经纬度和海拔表示的坐标值。4.根据权利要求1-3任一项所述的一种用于景区导航的位置计算系统，其特征在于，还包括在景区地图上显示实时位置模块；在移动终端的景区地图中，结合景区的地理构造显示此时刻的位置。5.根据权利要求1-3任一项所述的一种用于景区导航的位置计算系统，其特征在于，事先根据景区的地...

【专利技术属性】
技术研发人员：严军荣，吴林泽，孙闽红，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33