无线定位方法及其系统技术方案

本发明专利技术涉及一种无线定位的方法及其系统，该方法和系统基于无线局域网和常用的网络设备，定时接收移动终端发出的无线信号强度值，通过数据处理后转发至服务器，构建场景信号分布，经过算法验证并与原始定位信号参量进行比对，确定最终定位信息。根据本发明专利技术的方法和系统实现室内无线定位不易受到环境中遮挡物的影响，定位精度高，且不需要另外的网络架设开销和定位装置基于无线局域网和常用的网络设备，降低了成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种无线定位
，特别涉及一种无线定位的方法及其系统。
技术介绍
现今，定位技术广泛应用在各个领域，同时也是通信技术中十分活跃的技术热点。随着科技的不断的发展，生活水平的不断提高，越来越多的用户增加，使得无线定位这一技术被更多的人所关注。无线定位技术目前有多种方式得以实现，其中以GPS定位和蜂窝网络定位的应用比较普遍。GPS全球定位系统，依靠的是GPS全球定位卫星为用户提供定位服务，解决了用 户在野外定位和目标跟踪等问题。蜂窝网络定位技术，依靠的是移动基站根据信号分析来定位，这在移动终端如手机中应用广泛，虽然没有GPS的精确，但是也能通过这种方式实现查找诸如热点信息，附近好友等功能。以上两种方式虽然应用广泛，但都是有一定的局限性，比如GPS在高楼众多的地区由于遮挡物反射GPS信号，所以用户无法很好的使用定位服务，在室内更是由于信号无法穿透不能使用了。同样的蜂窝网络定位技术也存在着精度不高，受室内信号影响颇大。由于信号非视距传播所造成严重衰落现象和多径效应，使得GPS三球交会和蜂窝网络三角定位法的应用受到了极大的限制。另外，基于无线传感器网络WSN、红外IP、超声波UW、蓝牙Bluetooth、射频ID、Zigbee和超宽带UWB等技术的无线定位技术也有一定的应用,但由于特殊定位设备配置所带来的经济和时间开销，以及存在的严重非直射路径衰减和较小覆盖范围等缺陷，限制了这些定位系统在生活中的广泛应用。因此，无线定位技术在室内的实现上还是有一定的局限性。而现今在市场上、大型展会、货物仓储、危险区域定位等应用越来越受关注，现有产品化的无线定位方案几乎都需要依靠卫星、基站、建设多点无线中继器建设定位网络等借助其他辅助的设备才可以进行定位，这样的方式在室内的情况下无论定位准度还是成本来说都不是很好的选择。另外，使用系统不但运营商需要辅助设备，用户也需要增加辅助设备(例如运营商需要在原来已经有无线网络的环境下增加定位感应器；用户需要增加信号发射器等等)。基于有源电子标签形式的定位技术，电子标签不停的间隔发送信号，会导致耗电量加大，需要经常更换电池，配置上也需要额外费用，这无疑又增大了部署的成本和推广的难度。
技术实现思路
为了克服传统的定位技术上的不足，本专利技术主要提供一种基于常用的网络设备在局域网范围内定位的系统。本专利技术主要技术方案是步骤一在区域中设置三个或三个以上定位设备和至少一个服务器，定位设备和服务器之间通过无线局域网收发数据；步骤二 参照预设空间确定坐标系，收集参考数据，定义最小定位单元区，从而将区域划分为若干定位单元；步骤三设置所述定位设备在间隔规定时间中在不同方向间断性发送采样信号若干次；步骤四在移动终端进入预设空间后，通过无线局域网接收到所述定位设备发送的采样信号并发送反馈信号；步骤五所述定位设备接收到移动终端的反馈信号，并向所述服务器发送定位信号; 步骤六服务器接收到各个定位设备的定位信号后通过内置算法确定终端的在预设空间的位置，并向移动终端发送最终定位信息。步骤三和步骤五中所述定位设备定时收发信号。步骤三、步骤四和步骤五中任意一个定位设备发送采样信号后在一定时间内没有接收到相应的反馈信号，则定位设备将重新发送采样信号。步骤三、步骤四和步骤五中所有定位设备在同一时间发送采样信号后，在一定时间内没有收到来自同一移动终端的反馈信号，则定位设备将重新发送采样信号。步骤五中所述定位设备对接收的反馈信号进行程序处理。所述程序处理包括设置最小定位单元门阀值，剔除所述反馈信号的失真，将所述定位信号打上id号。所述定位单元门阀值为在定位单元内通过采样信号的数据设置定位单元内的信号强度范围。基于上述方法本专利技术提供一种无线定位系统，系统包括三个或三个以上定位设备、至少一个服务器和移动终端；所述定位设备、服务器和移动终端之间通过无线局域网信号相连。所述定位设备包括定时收发信号的模块。所述定位设备包括程序处理模块。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点基于无线局域网和常用的网络设备，不易受到环境中遮挡物的影响，定位精度高；不需要另外的专用网络架设开销；现在具有W1-Fi的终端已经广泛的使用，无需专门的定位装置便可实现室内的精确定位，降低了定位的成本。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步说明。图1是本专利技术示例的拓扑结构图。图2是本专利技术的实施流程图。具体实施例方式如图1和图2所示，该系统由定位设备、服务器通过无线局域网构建一个定位环境，移动终端作为定位环境中需要定位的目标。定位设备为无线路由组。设置三个以上多个无线路由联网组成一个无线局域网络，发送和接收无线网络。移动终端是可以发送无线局域网信号的智能终端或装置，与无线路由组相连，可以是智能手机，信号发生器等形式，间断性反馈所需定位信息。服务器接收来自无线路由组的定位信息，进行数据处理，经过算法验证确定目标定位信息。整个系统可根据环境大小，设置不同数量的无线路由组。以举办一场室内展会为例。具体实施方式分为三个步骤步骤一，设置定位设备和服务器。本项目中分布了 4个无线路由器放置于展会的四个角落，采样时通过无线智能终端的信号来记录采样数据； 步骤二，定位区域划分。在本阶段中，主要工作是确定坐标系，收集参考数据，定义最小定位单元区。以本实例为例，按照展台将局域网划分为16个区域，当然，这个划分可以随着需求改变而改变的。位置参数记录格式为(areaID, Position, Filter)；其中，areaID是给位置分配的id号，Position是id号在整个空间的坐标编号，Filter是位置的参考量。步骤三，信号采样。由于需要考虑信号的稳定性，本实例采取每个位置单位在间隔规定时间中在4个不同方向间断性采样信号各100次。记录格式为(sigID, RSSI, x, y, direction)；其中，sigID是/[目号编号，RSSI是/[目号强度，x, y是坐标值，direction是彳目号方向。由于信号的采样受到的干扰较大，本实例中采用算法将数据均值化，取得的数据保存在|吴型数据中。步骤四，无线终端收发信号。在无线移动终端进入展会后，通过预先的设置，让信号间断性收发无线信号；步骤五，实施定位。无线路由组在接受定位信号并处理后转发给服务器；步骤六，生成结果。服务器通过内置算法得到定位终端的空间位置，并转发给终端，达到定位目的。步骤三、步骤四、步骤五中信号的收发过程主要有首先由路由器组发送探测信号，然后等待一个反馈时间，在移动终端接收采样信号以后反馈一个定位信号给相应的无线路由器，在这个反馈时间中如果信号传送延时则路由器将视为失败，重新发送探测信号，反馈时间中如果没有同一终端的信号没有被各个方向的路由器全部接收或接收部分则同样视为定位失败，当信号完整收集以后通过无线网络发送给服务器计算得到结果。本实例只是对本专利技术的一个具体应用，用于说明本专利技术，并不限制本专利技术。在本领域中可以按照专利技术对实施方式做各种修改而不背离本专利技术的实质范围。本专利技术具体范围由本专利技术权利要求来限定。虽然以上描述了本专利技术的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本专利技术的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本专利技术的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线定位方法，其特征在于，所述该方法包括：步骤一：在区域中设置三个或三个以上定位设备和至少一个服务器，定位设备和服务器之间通过无线局域网收发数据；?步骤二：参照预设空间确定坐标系，收集参考数据，定义最小定位单元区，从而将区域划分为若干定位单元；步骤三：设置所述定位设备在间隔规定时间中在不同方向间断性发送采样信号若干次；步骤四：在移动终端进入预设空间后，通过无线局域网接收到所述定位设备发送的采样信号并发送反馈信号；步骤五：所述定位设备接收到移动终端的反馈信号，并向所述服务器发送定位信号；步骤六：服务器接收到各个定位设备的定位信号后通过内置算法确定终端的在预设空间的位置，并向移动终端发送最终定位信息。

【技术特征摘要】
1.一种无线定位方法，其特征在于，所述该方法包括 步骤一在区域中设置三个或三个以上定位设备和至少一个服务器，定位设备和服务器之间通过无线局域网收发数据； 步骤二 参照预设空间确定坐标系，收集参考数据，定义最小定位单元区，从而将区域划分为若干定位单元； 步骤三设置所述定位设备在间隔规定时间中在不同方向间断性发送采样信号若干次； 步骤四在移动终端进入预设空间后，通过无线局域网接收到所述定位设备发送的采样信号并发送反馈信号； 步骤五所述定位设备接收到移动终端的反馈信号，并向所述服务器发送定位信号；步骤六服务器接收到各个定位设备的定位信号后通过内置算法确定终端的在预设空间的位置，并向移动终端发送最终定位信息。2.根据权利要求1所述的无线定位方法，其特征在于步骤三和步骤五中所述定位设备定时收发信号。3.根据权利要求1所述的无线定位方法，其特征在于步骤三、步骤四和步骤五中任意一个定位设备发送采样信号后在一定时间内没有接收到相应的反馈信号，则定位设备将重新发送...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓明，郭行飞，
申请(专利权)人：上海斐讯数据通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：