专利名称：移动物体的混合定位方法与装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及混合定位方法与装置，尤其涉及移动物体的混合定位方法与装置。
背景技术：
全球定位系统GPS (Global Positioning System)是目前在室外空间使用最为广泛的定位系统，其主要目的是为陆海空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务。GPS定位技术主要是以接收环绕地球上空的GPS卫星信号实现定位，容易受到直视(Line-of-Sight)与气候等因素影响，会造成相当程度的误差，另外，由于接收到的GPS卫星信号太差或根本接收不到GPS卫星信号，因此，GPS定位技术一般不太适合在高楼林立的城市环境和室内环境中使用。随着移动通信技术的发展，特别是3G技术的成熟与普及，基于移动通信网络的定位技术随之出现。移动通信网络通常通过COO (Cell Of Origin)进行定位，将移动终端定位在其注册的基站的覆盖范围内，这种定位技术往往依赖移动通信网络基础设施，因此，基于移动通信网络的定位技术其定位的精度与基站覆盖范围紧密相关。相比GPS定位技术，基站虽然可以放置在室内，从而对室内的移动终端进行定位，但是其定位的准确性仍受到基站设置的影响，尽管使用一些辅助手段有助于提升定位精度，但总体来说这类定位技术的精度较低。随着射频识别RFID (Radio Frequency IDentification)技术的发展，基于 RFID技术的室内环境定位技术随之出现，这种定位技术适用于短距离感知定位，RFID定位系统通常包括三个组成部分=RFID标签、RFID阅读器和RFID定位服务器，RFID阅读器能感知其覆盖区域内出现的RFID标签，当携带RFID标签的对象被RFID阅读器感知时，即可实现对该对象进行定位。由于室内、室外的环境不同，定位技术的工作原理不同，使得很难有一种定位技术能同时广泛地支持室内和室外定位。此外，当需要把自身所在位置以及环境特征信息传给相关人员以便汇合，环境特征信息的获取也非常重要。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种移动物体的混合定位方法与装置，以解决上述背景技术中的缺点。本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现
移动物体的混合定位方法，采用GPS定位技术、移动3G定位技术和射频识别RFID定位技术的地理位置定位方法，包括以下步骤
O启动定位功能，然后根据接收到的信息做以下情况的处理；
2)如果只有GPS定位模块可用，则以通过GPS定位模块获取的位置信息作为移动物体的当前地理位置；
3)如果只有3G模块可用，则以通过3G模块获取的位置信息作为移动物体的当前地理位置；
4)如果只有RFID定位模块可用，则以通过RFID定位模块获取的位置信息作为移动物体的当前地理位置；
5)如果以上三种定位模块均不可用，则定位失败；
6)如果有2种或2种以上定位模块可用，则以通过对各个定位模块获取的多种位置信息进行加权处理后得到的位置信息作为移动物体的当前地理位置；其中，加权处理方法如下
(i)设通过GPS定位模块得到的定位结果为D1、误差为R1、权重为W1，通过3G无线通信模块得到的定位结果为D2、误差为R2、权重为W2，通过RFID定位模块得到的定位结果为D3、误差为 R3、权重为 W3,且 R1) R2> R3, W1 ff2 =W3 = 2 3 5 ；
(ii)如果一个定位结果完全包含在另一个定位结果内，则以被包含的定位结果作为最终的定位结果；
(iii)在只有2种定位模块可用的情况下，如果定位结果相交，则将两种定位结果连成一条线段，根据权重从此线段中选取一点作为最终定位结果；
(iv)在3种定位模块都可用时，如果定位结果相交，则从由3个定位结果组成的三角形内根据权重选取一点作为最终定位结果。基于上述移动物体的混合定位方法，其移动物体的环境特征信息获取与混合定位信息发送的方法，实现步骤如下
1)启动移动终端中的摄像头，选择周围环境中最具代表性的建筑或标志物进行摄像，得到环境特征信息的图像；
2)若3G模块可用，则将通过定位模块最终获得的移动物体的当前地理位置信息和通过摄像头获取到图像通过3G模块以彩信形式发送给目标用户；其中，目标用户移动电话号码可以通过手工输入，也内置在3G模块中；
3)若3G模块不可用，但WiFi通信模块可用，则将通过定位模块最终获得的移动物体的当前地理位置信息和通过摄像头获取到图像通过WiFi通信模块以彩信形式发送给目标用户；其中，目标用户移动电话号码可以通过手工输入，也内置在WiFi通信模块中；
4)若3G无线通信模块和WiFi通信模块均不可用，则信息发送失败。移动物体的混合定位装置，基于上述混合定位方法原理，包括移动终端、信息接入端、后台服务器，其中，移动终端包括GPS定位模块、3G模块、RFID定位模块、WiFi通信模块、摄像头、处理器模块、显示模块；信息接入端包括GPS卫星、3G基站、RFID阅读器、WiFi接入点；后台服务器包括RFID定位服务器、3G定位服务器、GIS服务器；移动终端通过通信网络与GIS服务器、3G定位服务器、RFID定位服务器进行数据传输，3G定位服务器通过与移动终端中的3G模块进行通信，实现对移动终端定位，RFID定位服务器通过与RFID阅读器进行通信，实现对包含有RFID标签的移动终端定位；通过加权处理方法得出最终的定位结果，并将定位结果发送至目标用户。本发明中，所述GPS定位模块用于获取GPS定位信息。本发明中，所述3G模块用于获取3G移动通信网络定位信息以及进行数据通信。本发明中，所述RFID定位模块，包括RFID标签，RFID标签用于唯一标识移动终端，RFID定位模块通过3G或WiFi无线通信获取定位信息。
本发明中，所述WiFi通信模块用于在3G网络不可用时进行数据通信。本发明中，所述摄像头用于采集环境特征图像信息。本发明中，所述处理器模块用于信息的处理。本发明中，所述显示模块用于位置信息的显示输出。有益效果
本发明通过采用GPS定位技术、移动3G定位 技术和射频识别RFID定位技术混合定位方法，并采用摄像头采集周围环境特征信息的地理位置导视方法，通过上述方法及装置的综合运用，精准确定和获取移动物体的当前位置及其周围环境特征信息，为快速找到移动物体提供地理位置与环境特征依据。不仅弥补了单一定位方法的不足，而且通过采集环境特征信息发送给目标用户，具有广泛的应用前景。
图I为本发明的系统结构示意图。图2是本发明的混合定位示意图。
具体实施例方式本发明提供一种移动物体的混合定位方法与装置，通过以下具体步骤对本发明进行详细描述。参见图I和图2的移动物体的混合定位方法与装置，在本发明中，包括移动终端、信息接入端、后台服务器，其中，移动终端包括GPS定位模块、3G模块、RFID定位模块、WiFi通信模块、摄像头、处理器模块、显示模块；信息接入端包括GPS卫星、3G基站、RFID阅读器、WiFi接入点；后台服务器包括RFID定位服务器、3G定位服务器、GIS服务器；移动终端通过通信网络与GIS服务器、3G定位服务器、RFID定位服务器进行数据传输，3G定位服务器通过与移动终端中的3G模块进行通信，实现对移动终端定位，RFID定位服务器通过与RFID阅读器进行通信，实现对包含有RFID标签的移动终端定位；通过加权处理方法得出最终的定位结果，并将定位结果发送至目标用户。本发明中，以携带所述移动终端的人行走在城市道路中为例，说明移动物体的混合定位方法的实现过程。首先，在道路、建筑物入口、建筑物内部署RFID阅读器，这些RFID阅读器通过通信网络和RFID定位服务器连接，当携带有移动终端的人在行走时，启动移动终端中的定位功能，定位结果如图2所示，移动终端中的GPS定位模块接收GPS卫星信号，实现GPS定位，位置为D1、误差为R1 ；3G模块和3G通信服务器通信，得到3G无线通信网络的定位结果，位置为D2、误差为R2, RFID定位模块通过3G或WiFi无线通信与RFID定位服务器通信，获取RFID定位结果，位置为D3、误差为R3,当得到3种定位结果后，按GPS定位3G定位RFID定位=2 3 :5分配权重，计算得到从这3种定位结果组成的三角形中的一点D作为最终的定位结果，并将定位结果D显示在移动终端的显示屏上。定位结束后，还可以启动移动终端中的摄像头对周围的环境特征信息进行摄像，并将获得的图像和混合定位结果以彩信的形式发送给目标用户。以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变
化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定_。
权利要求
1.移动物体的混合定位方法，其特征在于，采用GPS定位技术、移动3G定位技术和射频识别RFID定位技术的地理位置定位方法，包括以下步骤 O启动定位功能，然后根据接收到的信息做以下情况的处理； 2)如果只有GPS定位模块可用，则以通过GPS定位模块获取的位置信息作为移动物体的当前地理位置； 3)如果只有3G模块可用，则以通过3G模块获取的位置信息作为移动物体的当前地理位置； 4)如果只有RFID定位模块可用，则以通过RFID定位模块获取的位置信息作为移动物体的当前地理位置； 5)如果以上三种定位模块均不可用，则定位失败； 6)如果有2种或2种以上定位模块可用，则以通过对各个定位模块获取的多种位置信息进行加权处理后得到的位置信息作为移动物体的当前地理位置；其中，加权处理方法如下 (i)设通过GPS定位模块得到的定位结果为D1、误差为R1、权重为W1，通过3G无线通信模块得到的定位结果为D2、误差为R2、权重为W2，通过RFID定位模块得到的定位结果为D3、误差为 R3、权重为 W3,且 R1) R2> R3, W1 ff2 =W3 = 2 3 5 ； (ii)如果一个定位结果完全包含在另一个定位结果内，则以被包含的定位结果作为最终的定位结果； (iii)在只有2种定位模块可用的情况下，如果定位结果相交，则将两种定位结果连成一条线段，根据权重从此线段中选取一点作为最终定位结果； (iv)在3种定位模块都可用时，如果定位结果相交，则从由3个定位结果组成的三角形内根据权重选取一点作为最终定位结果。
2.根据权利要求I所述的移动物体的混合定位方法，其特征在于，移动物体的环境特征信息获取与混合定位信息发送的方法，实现步骤如下 1)启动移动终端中的摄像头，选择周围环境中最具代表性的建筑或标志物进行摄像，得到环境特征信息的图像； 2)若3G无线通信模块可用，则将通过定位模块最终获得的移动物体的当前地理位置信息和通过摄像头获取到图像通过3G模块以彩信形式发送给目标用户；其中，目标用户移动电话号码可以通过手工输入，也内置在3G模块中； 3)若3G模块不可用，但WiFi通信模块可用，则将通过定位模块最终获得的移动物体的当前地理位置信息和通过摄像头获取到图像通过WiFi通信模块以彩信形式发送给目标用户；其中，目标用户移动电话号码可以通过手工输入，也内置在WiFi通信模块中； 4)若3G模块和WiFi通信模块均不可用，则信息发送失败。
3.移动物体的混合定位装置，基于权利要求I中移动物体的混合定位方法原理，其特征在于，包括移动终端、彳目息接入端、后台服务器，其中，移动终端包括GPS定位|吴块、3G丰吴块、RFID定位模块、WiFi通信模块、摄像头、处理器模块、显示模块；信息接入端包括GPS卫星、3G基站、RFID阅读器、WiFi接入点；后台服务器包括RFID定位服务器、3G定位服务器、GIS服务器；移动终端通过通信网络与GIS服务器、3G定位服务器、RFID定位服务器进行数据传输，3G定位服务器通过与移动终端中的3G模块进行通信，实现对移动终端定位，RFID定位服务器通过与RFID阅读器进行通信，实现对包含有RFID标签的移动终端定位。
4.根据权利要求3所述的移动物体的混合定位装置，其特征在于，RFID定位模块，包括RFID标签，RFID标签唯一标识移动终端。
全文摘要
移动物体的混合定位方法与装置，采用GPS定位技术、移动3G定位技术和射频识别RFID定位技术混合定位方法，并采用摄像头采集周围环境特征信息的地理位置导视方法，通过上述方法及装置的综合运用，精准确定和获取移动物体的当前位置及其周围环境特征信息，为快速找到移动物体提供地理位置与环境特征依据。本发明采用多种混合定位方法，精准确定和获取移动物体的当前位置及其周围环境特征信息，为快速找到移动物体提供地理位置与环境特征依据。不仅弥补了单一定位方法的不足，而且通过采集环境特征信息发送给目标用户，具有广泛的应用前景。
文档编号G06K7/10GK102854490SQ20121029930
公开日2013年1月2日 申请日期2012年8月22日 优先权日2012年8月22日
发明者王雷, 匡林爱, 骆春保, 赵向东, 颜辉 申请人:湖南爱瑞杰科技发展股份有限公司