基于室内定位的定位方法及其装置的制造方法

文档序号:8384265阅读:394来源:国知局
基于室内定位的定位方法及其装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及室内定位技术领域,尤其设及一种基于室内定位的定位方法及其装 置,W及采用所述定位装置的一种移动终端。
【背景技术】
[0002] 随着当前的科技技术的发展,GI^S和手机基站的定位技术逐渐在移动终端上得到 普及和使用。用户通过使用定位与导航的应用,W获得相关的便利。
[0003] GI^S定位技术是一种基于多个卫星发送的同步时钟进行定位的技术,而能够准确 定位的前提在于,需要用户位于一能够接收卫星信号的室外开阔环境;手机基站的定位技 术是一种利用多个基站发射的信号所形成的信号差进行定位的技术,该技术可适用于室内 或室外,但是手机基站的定位技术存有W下问题:其定位精度不高。
[0004] 故,亟需提供一种适用于室内精确定位装置及方法。

【发明内容】

[0005] 本发明的目的在于,提供一种基于室内定位的定位方法,其能够通过在室内部署 一定数量的藍牙基站,W实现比较准确的室内定位,弥补了Gl^s和手机基站定位技术的缺 陷。为了提高定位的稳定性,对获得的藍牙基站的数据包进行过滤,鉴于过滤在改善定位稳 定性的同时会引起定位延时问题,故采用藍牙基站和惯性导航相结合的方式,W解决所存 在的问题。
[0006] 为了实现上述目的,本发明提供了一种基于室内定位的定位方法,其包括W下步 骤;(a)接收至少两个藍牙基站所发送的数据包,W获取所述数据包所包含的信号强度值; 化)根据信号强度值计算所述至少两个藍牙基站至一移动终端的距离值;(C)根据计算出 的距离值获得持有所述移动终端的一用户相对于藍牙基站的定位点坐标;(d)根据一加速 度传感器获得用户的移动距离,并且根据一地磁传感器获得用户的移动方向,W获得用户 的相对位移所对应的惯导定位点坐标;(e)判断用户当前是否处于移动,若是,则执行步骤 (f),否则执行步骤(g) ;(f)通过所述用户相对于藍牙基站的定位点坐标对所述惯导定位 点坐标进行多次动态补偿;(g)通过所述用户相对于藍牙基站的定位点坐标替换所述惯导 定位点坐标,W对所述惯导定位点坐标进行一次性补偿。
[0007] 作为可选的技术方案,在步骤(f)中进一步包括;(n)计算所述惯导定位点坐标 与所述用户相对于藍牙基站的定位点坐标之间的定位差值;(f2)根据一设定系数,W获得 所述定位差值对应的补偿值;(f3)根据所述补偿值对所述惯导定位点坐标进行补偿修正。 [000引作为可选的技术方案,在步骤(f)中进一步包括;在一第一时间阔值内,重复依次 执行步骤(f1)至步骤(f3)。
[0009] 作为可选的技术方案,当所述藍牙基站为至少=个藍牙基站时,在步骤(C)中进 一步包括;通过平面定位法和最小二乘逼近法W获得用户相对于藍牙基站的定位点坐标。
[0010] 作为可选的技术方案,在步骤(e)中进一步包括:通过加速度传感器获得用户的 当前移动距离的变化量,w确定用户当前是否处于移动。
[0011] 作为可选的技术方案,在步骤(a)和步骤化)之间进一步包括;化1)过滤所述数 据包的信号强度值;
[0012] 作为可选的技术方案,在步骤化1)中进一步包括;(bll)建立一存储管道,W使所 述数据包暂存于其中;化12)当经过一第二时间阔值后,从所述存储管道中获取相应的第 一数据包,并且获取所述第二时间阔值至一第=时间阔值期间所对应的第二数据包,其中 所述第二时间阔值发生在所述第=时间阔值之后;化13)通过平均法对第一数据包和第二 数据包所形成的第=数据包进行过滤,W获取过滤后的信号强度值。
[0013] 本发明还提供一种基于室内定位的定位装置,其包括;一数据包接收模块,用W接 收至少两个藍牙基站所发送的数据包,W获取所述数据包所包含的信号强度值;一距离值 计算模块,与所述数据包接收模块相连,用W根据信号强度值计算所述至少两个藍牙基站 至一移动终端的距离值;一藍牙基站定位点获取模块,与所述距离值计算模块相连,用W根 据计算出的距离值获得持有所述移动终端的一用户相对于藍牙基站的定位点坐标;一惯导 定位点获取模块,用W根据一加速度传感器获得用户的移动距离,并且根据一地磁传感器 获得用户的移动方向,W获得用户的相对位移所对应的惯导定位点坐标;一用户移动判断 模块,分别与所述藍牙基站定位点获取模块和惯导定位点获取模块相连,用W判断用户当 前是否处于移动,若是,则调用一多次动态补偿模块,否则,调用一一次性补偿模块;所述多 次动态补偿模块,与所述用户移动判断模块相连,用W通过所述用户相对于藍牙基站的定 位点坐标对所述惯导定位点坐标进行多次动态补偿;所述一次性补偿模块,与所述用户移 动判断模块相连,用W通过所述用户相对于藍牙基站的定位点坐标替换所述惯导定位点坐 标,W对所述惯导定位点坐标进行一次性补偿。
[0014] 作为可选的技术方案,所述多次动态补偿模块进一步包括:一定位差值计算单元, 用W计算所述惯导定位点坐标与所述用户相对于藍牙基站的定位点坐标之间的定位差值; 一补偿值获取单元,与所述定位差值计算单元相连,用W根据一设定系数,W获得所述定位 差值对应的补偿值;一惯导定位点修正单元,与所述补偿值获取单元相连,用W根据所述补 偿值对所述惯导定位点坐标进行补偿修正。
[0015] 作为可选的技术方案,所述多次动态补偿模块进一步包括:一重复调用单元,用W 在一第一时间阔值内,重复依次调用所述定位差值计算单元、所述补偿值获取单元和所述 惯导定位点修正单元。
[0016] 作为可选的技术方案,所述用户移动判断模块进一步包括一用户移动确定单元, 用W通过加速度传感器获得用户的当前移动距离的变化量,W确定用户当前是否处于移 动。
[0017] 作为可选的技术方案,所述定位装置进一步包括一过滤模块,所述过滤模块分别 与所述数据包接收模块和所述距离值计算模块相连,用W过滤所述数据包的信号强度值。
[0018] 作为可选的技术方案,所述过滤模块进一步包括;一存储管道建立单元,用W建立 一存储管道,W使所述数据包暂存于其中;一数据包获取单元,与所述存储管道建立单元相 连,用W当经过一第二时间阔值后,从所述存储管道中获取相应的第一数据包,并且获取所 述第二时间阔值至一第=时间阔值期间所对应的第二数据包,其中所述第二时间阔值发生 在所述第=时间阔值之后;一数据包过滤单元,与所述数据包获取单元相连,用W通过平 均法对第一数据包和第二数据包所形成的第=数据包进行过滤,w获取过滤后的信号强度 值。
[0019] 本发明还提供一种移动终端,其包含上述任一所述基于室内定位的定位装置。
[0020] 作为可选的技术方案,所述移动终端进一步包含一=轴加速度传感器和一=轴地 磁传感器;所述=轴加速度传感器用W获取用户的移动距离,所述=轴地磁传感器用W获 取用户的移动方向。
[0021] 作为可选的技术方案,所述移动终端进一步包含=轴巧螺仪,所述=轴巧螺仪用 W惯导定位。
[0022] 作为可选的技术方案,所述移动终端通过藍牙4. 0协议接收藍牙基站所发送的数 据包。
[0023] 本发明的优点在于,基于藍牙基站和移动终端的惯性导航的方法可适用于GI^S定 位技术所无法覆盖的室内环境,尤其对于地形复杂的大型室内综合体(例如,大型商场、大 型室内停车场等)具有其重要的应用意义。本发明在保证定位精度和藍牙基站低功耗的情 况下,能够进一步提高定位的实时性,使得室内定位可W满足用户的连贯导航和精确定位 的高需求。另外,本发明室内定位方法通过采用移动终端的惯性导航和藍牙基站的定位相 结合方式,并且进一步利用藍牙基站获得的绝对位置,W对惯性导航获得的相对位置进行 动态补偿,从而不仅实现准确的室内定位,而且实现连贯的导航应用。
【附图说明】
[0024] 图1是本发明一实施方式中所述基于室内定位的定位方法的步骤流程示意图。
[0025] 图2是本发明一实施方式中所述基于室内定位的定位装置的结构框图。
[0026] 图3是本发明一实施方式中所述移动终端的结构框图。
【具体实施方式】
[0027] 下面结合附图对本发明提供的基于室内定位的定位方法及其装置的具体实施方 式做详细说明。
[002引参见图1所示,本发明一实施方式中所述基于室内定位的定位方法,包括:步骤S110、接收至少两个藍牙基站所发送的数据包,W获取所述数据包所包含的信号强度值;步 骤S120、根据信号强度值计算所述至少两个藍牙基站至一移动终端的距离值;步骤S130、 根据计算出的距离值获得持有所述移动终端的一用户相对于藍牙基站的定位点坐标;步骤 S140
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