物的室内定位系 统，其包括有：
[0098] 分组模块，分组设置锚节点AP和参考点RP，其中，每个分组中所述锚节点AP的数 量大于等于4,所述参考点RP的数量大于等于1 ;
[0099] 离线测距模块，在离线环境下测量所述参考点RP与各所述锚节点AP之间的距离 信息，建立离线位置数据库；
[0100] 在线测距模块，在在线环境下，测量所述参考点RP、目标设备TD与所述各锚节点 AP之间的距离信息，并通过比较所述参考点RP与所述各锚节点AP的距离信息和所述离线 位置数据库，预判段在线环境中是否有障碍物；
[0101] 位置计算模块，将得到的所述参考点RP与所述各锚节点AP之间的距离信息代入 障碍补偿计算，从而计算出所述目标设备TD的精确的位置信息和障碍物的位置与类型。
[0102] 具体实施过程与上述方法的第一实施例的实施过程相同，在此省略。
[0103] 以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要 其以相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。在本发明的保护范 围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。
【主权项】
1. 基于无线技术的自适应判断障碍物的室内定位方法，其特征在于，包括步骤： S1，分组设置锚节点（AP)和参考点（RP)，其中，每个分组中所述锚节点（AP)的数量大 于等于4,所述参考点（RP)的数量大于等于1 ; 52, 在离线环境下，基于无线技术测量所述参考点（RP)与各所述锚节点（AP)之间的距 离信息，建立离线位置数据库； 53, 在在线环境下，基于无线技术测量所述参考点（RP)、目标设备（TD)与所述各锚节 点（AP)之间的距离信息，并通过比较所述参考点（RP)与所述各锚节点（AP)的距离信息和 所述离线位置数据库，预判段在线环境中是否有障碍物； 54, 将步骤S3得到的所述参考点（RP)与所述各锚节点（AP)之间的距离信息代入障碍 补偿计算，从而计算出所述目标设备（TD)的精确的位置信息和障碍物的位置与类型。2. 根据权利要求1所述的基于无线技术的自适应判断障碍物的室内定位方法，其特征 在于，步骤S1-S4中，测量所述锚节点（AP)、参考点（RP)和目标设备（TD)之间的距离信息 的无线技术为蓝牙或WIFI;测量距离信息的方式为基于RSSI测距；所述步骤S2和S3中， 分别多次测量锚节点（AP)、参考点（RP)和目标设备（TD)之间的距离信息，并对上述距离信 息测量结果依次做高斯滤波处理和均值处理，从而减少环境对信号的影响，提高距离测量 值的准确性。3. 根据权利要求1所述的基于无线技术的自适应判断障碍物的室内定位方法，其特征 在于，在步骤S3中，基于无线测距技术在线测得所述目标设备（TD)与所述参考点（RP)的 距离，根据上述距离选择所述目标设备（TD)定位时参考的锚节点（AP)组。4. 根据权利要求1所述的基于无线技术的自适应判断障碍物的室内定位方法，其特征 在于，当室内环境为矩形平面房间时，在步骤S1中，所述锚节点（AP)设置位置贴墙，且所述 各锚节点（AP)之间的连线围成的区域覆盖房间，参考点（RP)位于各锚节点（AP)连线围成 的区域中，所述矩形房间区域内的所述锚节点（AP)和所述参考点（RP)为一组。5. 根据权利要求1所述的基于无线技术的自适应判断障碍物的室内定位方法，其特征 在于，当室内环境为非矩形平面房间时，在步骤S1中，将房间分割为矩形的一个主体矩形 区域和若干个附属区域，在每个区域内锚节点（AP)的设置位置贴该区域的边界，且所述各 锚节点（AP)之间的连线围成的区域覆盖该区域；所述附属区域内设置参考点（RP)，以所述 附属区域和主体矩形区域的公共边为对称轴，在所述主体矩形区域内设置的和所述附属区 域内参考点（RP)轴对称的位置设置对应的参考点（RP)，每个所述主体矩形区域或附属区 域内的所述锚节点（AP)和所述参考点（RP)为一组。6. 根据权利要求1所述的基于无线技术的自适应判断障碍物的室内定位方法，其特征 在于，当室内环境为复数个房间时，在步骤S1中，每个房间内所述锚节点（AP)设置位置贴 墙，且所述各锚节点（AP)之间的连线围成的区域覆盖所述房间，所述参考点（RP)位于各锚 节点（AP)连线围成的区域中，各所述房间区域内的所述锚节点（AP)和所述参考点（RP)为 一组，此外，测量各房间与其相邻房间垂直于共有墙面的边长，若其中一方边长为另一方边 长的两倍及以上，则以上述共有墙面为对称轴，在上述边长较长的房间内增设与上述边长 较短的房间内的参考点（RP)轴对称位置的对应参考点（RP)。7. 根据权利要求5所述的基于无线技术的自适应判断障碍物的室内定位方法，其特 征在于，当室内环境为非矩形平面房间时，在步骤S1中，在所述主体矩形区域和所述附属 区域的公共边上设置辅助参考点（SRP)，在步骤S3测量所述辅助参考点（SRP)距目标设备 (TD)的距离，当所述目标设备（TD)与所述辅助参考点（SRP)的距离小于一预设值时，所述 目标设备（TD)发出边界盲区警告。8. 基于无线技术的自适应判断障碍物的室内定位系统，其特征在于，包括有： 锚节点（AP)，所述锚节点（AP)设有无线通信模块，所述锚节点（AP)用于测量所述锚节 点（AP)与后述参考点（RP)和后述目标设备（TD)之间的距离，并传输给后述服务器（SER); 参考点（RP)，所述参考点（RP)设有无限通信模块，所述参考点（RP)用于建立离线位置 数据库和辅助后述目标设备（TD)选择定位的参考点（RP)组； 目标设备（TD)，所述目标设备（TD)设有无线通信模块，所述目标设备（TD)用于测量 所述目标设备（TD)与所述参考点（RP)和所述锚节点（AP)之间的距离，并将其通过参考点 (RP)或者直接发送给后服务器（SER)，此外，所述目标设备（TD)还可以通过参考点（RP)或 直接接收后述服务器（SER)发出的位置信息； 服务器（SER)，所述服务器（SER)设有无线通信模块，所述服务器（SER)用于接收所述 锚节点（AP)、所述参考点（RP)和所述目标设备（TD)之间的距离信息，建立离线位置数据 库；计算所述目标设备（TD)的在线位置信息，并将所述在线位置信息进行障碍补偿计算从 而得到目标设备（TD)的精确的位置信息和障碍物的位置及类型， 其中，若干个所述锚节点（AP)和所述参考点（RP)分为一组，每个分组包括的所述锚节 点（AP)的数量大于等于4,所述参考点（RP)的数量大于等于1。9. 根据权利要求8所述的基于无线技术的自适应判断障碍物的室内定位系统，其特征 在于，还包括： 辅助参考点（SRP)，所述辅助参考点（SRP)设有无线通信模块，所述辅助参考点（SRP) 设置在所述参考节点分组之间的公共边上，用于当所述目标设备（TD)与所述辅助参考点 (SRP)的距离小于一预设值时，所述目标设备（TD)发出边界盲区警告。10. 根据权利要求8所述的基于无线技术的自适应判断障碍物的室内定位系统，其特 征在于，所述锚节点（AP)、参考点（RP)、目标设备（TD)、服务器（SER)设有的无线通信模块 为蓝牙通信模块或WIFI通信模块。11. 基于无线技术的自适应判断障碍物的室内定位系统，其特征在于，包括有： 分组模块，分组设置锚节点（AP)和参考点（RP)，其中，每个分组中所述锚节点（AP)的 数量大于等于4,所述参考点（RP)的数量大于等于1 ; 离线测距模块，在离线环境下测量所述参考点（RP)与各所述锚节点（AP)之间的距离 信息，建立离线位置数据库； 在线测距模块，在在线环境下，测量所述参考点（RP)、目标设备（TD)与所述各锚节点 (AP)之间的距离信息，并通过比较所述参考点（RP)与所述各锚节点（AP)的距离信息和所 述离线位置数据库，预判段在线环境中是否有障碍物； 位置计算模块，将得到的所述参考点（RP)与所述各锚节点（AP)之间的距离信息代入 障碍补偿计算，从而计算出所述目标设备（TD)的精确的位置信息和障碍物的位置与类型。
【专利摘要】本发明涉及基于无线技术的自适应判断障碍物的室内定位方法，属于无线室内定位领域。现有的基于无线技术的定位方法主要有三角测量法和位置指纹识别法，其中，三角测量法受到障碍物的干扰，抗干扰能力差；位置指纹识别法的精度有赖于锚节点的数量，增加锚节点的数量会大幅增加成本的运算量。本发明采取的方案是采用4个及以上的锚节点，经多次三角测量再将结果代入障碍算法，从而得到经过障碍算法修正后的精确的位置信息和障碍物的类型与位置。此外，本发明还涉及了在多个房间内定位以及非矩形房间内的基于无线技术的室内定位方法。
【IPC分类】H04W64/00
【公开号】CN105376855
【申请号】CN201510571432
【发明人】周国富, 张伟男, 罗智杰, 刘强
【申请人】华南师范大学, 深圳市国华光电科技有限公司, 深圳市国华光电研究院
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年9月9日