室内定位方法和相关设备与流程

本发明实施例涉及信息技术领域，并且更具体地，涉及室内定位方法和相关设备。

背景技术：

定位技术可以分为室外定位和室内定位。位于建筑物外的设备可以通过室外定位技术确定出自己的位置。车载导航系统就是一种典型的室外定位技术的应用。室内定位是相对于室外定位的。室内定位是指对位于室内的设备定位，以便对室内设备进行导航、跟踪等操作。

测距定位是一种常用的室内定位方法。具体地，可以通过使用测量模型(例如基于时间的测量模型或基于接收信号强度的测量模型)测量待定位节点和至少一个锚节点(Anchor Node)之间的距离，在利用多组距离信息通过三角定位等方法来确定该待定位节点的具体位置。

到达角度(Angle of Arrival，AOA)与测距结合(以下简称“AOA测距定位”)是另一种常用的室内定位方法。具体地，可以通过使用测量模型测量待定位节点和锚节点之间的距离和到达角度来确定该待定位节点的具体位置。

在确定待定位节点与锚节点之间的距离时通常希望待定位节点与锚节点之间是视距(Line Of Sight，简称：LOS)路径，即待定位节点与锚节点之间必须存在一个清楚的、没有阻塞的通道。如果待定位节点与锚节点之间存在一个障碍物阻挡了锚节点与待定位节点之间的通道，则这种路径称为非视距(No Line Of Sight，简称：NLOS)径。若锚节点和待定位节点之间为LOS径，则指锚节点与待定位节点之间互相发射的信号不会收到任何障碍物的阻挡，待定位节点可以直接接收到锚节点发送的信号。若锚节点和待定位节点的之间为NLOS径，则锚节点与待定位节点之间的障碍物会遮挡锚节点向待定位节点发送的信号。根据电磁波的传播特性，NLOS径中电磁波的会出现折射，造成波程变长，方向变化以及能量衰减。因此，基于NLOS径的 测距定位的精度很差。由于室内环境复杂，密度较高的物品、墙壁以及人都可以成为障碍物造成NLOS径。因此，如何提高室内定位精度是一个亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明实施例提供室内定位方法和相关设备，通过先构建室内地图，使用与待定位节点的位置对应的测量模型来提高室内定位精度。

第一方面，本发明实施例提供一种室内定位方法，该方法包括：确定室内地图，该室内地图指示至少一个锚节点中每个锚节点的位置信息、该至少一个锚节点中的第一锚节点的LOS径可达区域和NLOS径可达区域；获取待定位节点与该至少一个锚节点中的每个锚节点之间的第一定位信息，第一定位信息通过该第一锚节点使用第一测量模型获得的，该第一锚节点的第一测量模型为对应于该第一锚节点的LOS径可达区域的测量模型和对应于该第一锚节点的NLOS径可达区域的测量模型中的一种；根据该待定位节点和该至少一个锚节点中每个锚节点之间的第一定位信息和该室内地图，确定该待定位节点的位置。该技术方案中，LOS径和NLOS径的信息包括在用于定位的室内地图中。同时，在确定待定位节点时使用的测量模型是与LOS径和NLOS径相关的测量模型。因此，可以有效地避免因为用于确定该待定位节点的测量模型与该待定位节点所在的区域不对应造成的定位精度损失。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，在该第一锚节点的第一测量模型为该对应于该第一锚节点的LOS径可达区域的测量模型或该对应于该第一锚节点的NLLOS径可达区域的测量模型的情况下，该根据该待定位节点与该至少一个锚节点中每个锚节点之间的第一定位信息和该室内地图，确定该待定位节点的位置，包括：根据该待定位节点与该至少一个锚节点中每个锚节点之间的第一定位信息以及该室内地图所指示的该至少一个锚节点中每个锚节点的位置信息，确定该待定位接的的第一位置；若该第一位置位于该第一锚节点的第一测量模型对应的区域内，则确定该待定位节点的位置为该第一位置。在此情况下，用于确定该待定位节点的位置的测量模型与该待定位节点的位置是对应的(即该待定位节点位于第一测量模型对应的区域内，计算该待定位节点使用的测量模型为该第一测量模型)。这样可以提高定位精度。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，若该第一位置不位于该第一测量模型对应的区域内，则确定该待定位节点与该至少一个锚节点中每个锚节点之间的第二定位信息，该第一锚节点与该待定位节点之间的第二定位信息是通过第二测量模型获得的，该第二测量模型为该对应于该第一锚节点的LOS径可达区域的测量模型或该对应于该第一锚节点的NLOS径可达区域的测量模型，且该第二测量模型与该第一测量模型不同；根据该待定位节点与该至少一个锚节点中每个锚节点之间的第二定位信息以及该至少一个锚节点中每个锚节点的位置，确定第二位置；若该第二位置位于该第二测量模型对应的区域内，则确定该待定位节点的位置为该第二位置。在此情况下，用于确定该待定位节点的位置的测量模型与该待定位节点的位置是对应的(即该待定位节点位于第二测量模型对应的区域内，计算该待定位节点使用的测量模型为该第二测量模型)。这样可以提高定位精度。

结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，若该第一位置不位于该第一测量模型对应的区域内且该第二位置不位于该第二测量模型对应的区域内，则根据该第一位置和所述第二位置，确定该待定位节点的位置。在此情况下，分别使用与该待定位节点可能位于的位置对应的不同的测量模型来确定该待定位节点的最终位置。这样可以提高定位精度。

结合第一方面，在第一方面的第四种可能的实现方式中，在该第一锚节点的第一测量模型为该对应于该第一锚节点的LOS径可达区域的测量模型和对应于该第一锚节点的NLOS径可达区域的测量模型的情况下，该根据该待定位节点与该至少一个锚节点中每个锚节点之间的第一定位信息和该室内地图，确定该待定位节点的位置，包括：根据该待定位节点与该至少一个锚节点中每个锚节点之间的第一定位信息以及该室内地图所指示的该至少一个锚节点中每个锚节点的位置，确定第三位置和第四位置，其中该第一锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息包括直射定位信息和非直射定位信息，该直射定位信息是根据对应于该第一锚节点的LOS径可达区域的测量模型获得的，该非直射定位信息是根据对应于该第一锚节点的NLOS径可达区域的测量模型获得的，在确定该第三位置时使用的第一锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息为该直射定位信息，在确定该第四位置时使用的 该第一锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息为该非直射定位信息；使用粒子滤波器，确定该待定位节诶的的位置，其中该粒子滤波器的输入为该第三位置和该第四位置。在此情况下，分别使用与该待定位节点可能位于的位置对应的不同的测量模型来确定该待定位节点的最终位置。这样可以提高定位精度。

结合第一方面或第一方面的上述任一种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，该室内地图是通过以下方式确定的：确定该至少一个锚节点中的每个锚节点在室内区域中的位置以及障碍物在该室内区域中的位置；根据该第一锚节点的位置与该障碍物的位置的关系，将该室内区域划分为该第一锚节点的LOS径可达区域和NLOS径可达区域。这样，可以根据室内地图将室内划分为直射区域和非直射区域，以便于确定不同的测量模型，并在确定该待定位节点时使用相应的测量模型以提高测量精度。

第二方面，本发明实施例提供一种室内定位设备，该设备包括：确定单元和获取单元。该确定单元和该获取单元用于执行该第一方面提供的方法。

第三方面，本发明实施例提供一种室内定位设备，该设备包括：存储器、处理器。该存储器用于存储执行该第一方面提供的方法的指令。该处理器，用于读取该存储器存储的指令，结合其他硬件完成该第一方面提供的方法。

第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储的程序包括用于执行该第一方面提供的方法的指令，该程序可由该室内定位设备运行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是一种室内定位系统的结构图。

图2是根据本发明实施例提供的室内定位方法的示意性流程图。

图3是一种测量锚节点与待定位节点的距离的流程图。

图4是另一种测量锚节点与待定位节点的距离的流程图。

图5是一个室内区域的示意图。

图6是划分好直射区域和非直射区域的示意图。

图7是更新后的室内地图中直射区域和非直射区域的示意图。

图8是一种定位设备的结构框图。

图9是另一种室内定位设备的结构框图。

图10是一种室内定位设备的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

图1是一种室内定位系统的结构图。如图1所示，定位系统100通常可以包括至少一个锚节点，例如锚节点110、锚节点111、锚节点112和锚节点113。锚节点的数量可以根据提供室内定位服务的室内区域的面积和/或环境进行设置，以满足能够使得待定位节点在该室内区域中任一个位置都能够确定位置。可以通过测量待定位节点到不同锚节点之间的距离来确定该待定位节点的位置。锚节点可以是一个专用的设备，也可以是一个能够同时提供定位服务和其他服务(例如无线接入服务)的设备。

进一步，定位系统100中还可以包括一个地图服务器101。该地图服务器可以保存室内地图，并提供定位服务。

图2是根据本发明实施例提供的室内定位方法的示意性流程图。

201，确定室内地图，该室内地图指示至少一个锚节点中每个锚节点的位置信息、该至少一个锚节点中第一锚节点的LOS径可达区域和NLOS径可达区域。

202，获取待定位节点与该至少一个锚节点中每个锚节点之间的第一定位信息，该第一锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息是通过该第一锚节点的第一测量模型获得的，该第一锚节点的第一测量模型为对应于该第一锚节点的LOS径可达区域的测量模型和对应于该第一锚节点的NLOS径可达区域的测量模型。

203，根据该待定位节点与该至少一个锚节点中每个锚节点之间的第一定位信息和该室内地图，确定该待定位节点的位置。

图2所示的技术方案中，LOS径和NLOS径的信息包括在用于定位的室内地图中。同时，在确定待定位节点时使用的测量模型是与LOS径和NLOS径相关的测量模型。因此，可以有效地避免因为用于确定该待定位节点的测量模型与该待定位节点所在的区域不对应造成的定位精度损失。

若采用测距定位，则该第一定位信息可以是距离。若采用AOA测距定位，则该第一定位信息可以是到达角度和距离。同时，本领域技术人员可以理解，若采用测距定位，则需要根据多个锚节点与该待定位节点之间的距离来确定该待定位节点的位置。若采用AOA测距定位，则仅需要一个锚节点与该待定位节点之间的距离和到达角就可以确定该待定位节点的位置。

图2所示的方法可以由该第一锚节点执行。在此情况下，该获取待定位节点与至少一个锚节点中每个锚节点之间的第一定位信息，包括：接收或确定该第一锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息。

图3是一种测量锚节点与待定位节点之间的定位信息的流程图。如图3所示，该待定位节点可以向锚节点发送定位请求。锚节点在接收到该定位请求后，可以向该待定位节点反馈定位请求响应。该待定位节点在接收到该定位请求响应后，可以向该锚节点发送测量信号。锚节点可以根据接收到的测量信号与测量模型，确定出该锚节点与该待定位节点之间的定位信息。

该第一锚节点可以通过图3所示的方法确定该第一锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息。该第一锚节点在确定该第一锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息时使用的测量模型是该第一测量模型。

此外，除了如图3所示的方法以外，锚节点与待定位节点之间的定位信息还可以由该待定位节点确定。具体方法由图4所示。

图4是另一种测量锚节点与待定位节点的定位信息的流程图。如图4所示，该待定位节点可以向锚节点发送定位请求。锚节点在接收到该定位请求后，可以向该待定位节点反馈定位请求响应以及测量信号。该待定位节点在接收到该测量信号后，可以根据该测量信号与测量模型，确定出该锚节点与该待定位节点之间的定位信息。

与由该第一锚节点确定该第一锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息的方式类似，该待定位节点确定该第一锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息时使用的测量模型也是该第一测量模型。该待定位节点在确定了该第一锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息后，可以向该第一锚节点 发送该第一定位信息。该第一锚节点可以接收该待定位节点发送的该第一锚节点与该待定位节点之间的该第一定位信息。

此外，若采用测距定位，则该获取待定位节点与至少一个锚节点中每个锚节点之间的第一定位信息，还包括：该第一锚节点可以接收该至少两个锚节点中的每个锚节点发送的各自与该待定位节点之间的第一定位信息。可以理解的是，该至少两个锚节点并不包括该第一锚节点。该至少两个锚节点中的每个锚节点确定锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息的方式可以参考该第一锚节点确定该第一锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息的方式，在此就不必赘述。可选的，该第一锚节点还可以接收由该待定位节点上报的该至少两个锚节点中的每个锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息。该待定位节点获取该至少两个锚节点中的每个锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息的方式可以参见图4所示的方法，在此就不必赘述。需要注意的是，在确定该至少两个锚节点中的每个锚节点到该待定位节点之间的第一定位信息时使用的测量模型可以是该第一测量模型，也可以是该其他测量模型，本发明并不限定。只要能够根据一定的测量模型确定出该至少两个锚节点中的每个锚节点到该待定位节点之间的第一定位信息即可。

该第一锚节点在获取了该待定位节点与至少一个锚节点中每个锚节点之间的第一定位信息后，可以根据该待定位节点与该至少一个锚节点中每个锚节点之间的第一定位信息和该室内地图，确定该待定位节点的位置。

可选的，作为一个实施例，在该第一锚节点的第一测量模型为对应于该第一锚节点的LOS径可达区域的测量模型或该对应于该第一锚节点的NLOS径可达区域的测量模型的情况下，可以根据该待定位节点与该至少一个锚节点中每个锚节点之间的第一定位信息以及该室内地图所指示的该至少一个锚节点中每个锚节点的位置信息，确定该待定位节点的第一位置。若该第一位置位于位于该第一测量模型对应的区域内，则确定该待定位节点的位置为该第一位置。若该第一位置不位与该第一测量模型对应的区域内，则确定该待定位节点与该至少一个锚节点中每个锚节点之间的第二定位信息，该第一锚节点与该待定位节点之间的第二定位信息是通过第二测量模型获得的，该第二测量模型为该对应于该第一锚节点的LOS径可达区域的测量模型或该对应于该第一锚节点的NLOS径可达区域的测量模型，且该第二测量模型与该第一测量模型不同。该第一锚节点在确定与该待定位节点之间的 第二定位信息的方式与确定第一定位信息的方式类似，不同之处在于使用的测量模型不同。此外，该至少一个锚节点中的其他锚节点与该待定位节点之间的第二定位信息可以是重新确定的，也可以是与第一定位信息相同。例如，与该第一锚节点类似，该至少一个锚节点中的其他锚节点也可以根据该待定位节点的具体位置，来确定使用对应于直射区域的直射测量模型或对应于非直射区域的非直射测量模型确定各自与该待定位节点之间的第二定位信息。根据该待定位节点与该至少一个锚节点中每个锚节点之间的第二定位信息以及该至少一个锚节点中每个锚节点的位置，确定第二位置。若该第二位置位于该第二测量模型对应的区域内，则确定该待定位节点的位置为该第二位置。

例如，若该第一测量模型为该对应于该第一锚节点的LOS径可达区域的测量模型，则该第二测量模型为该对应于该第一锚节点的NLOS径可达区域的测量模型。在此情况下，若确定该第一位置位于该LOS径可达区域内，则确定该待定位节点的位置为该第一位置。若确定该第一位置不位于该LOS径可达区域内且该第二位置位于该NLOS径可达区域内，则确定该第二位置为该待定位节点的位置。

此外，室内区域中可能存在多种类型的非直射区域。例如，一类非直射区域是由于一个障碍物遮挡住锚节点发送的信号造成的非直射区域。还有一类直射区域是由两个障碍物遮挡住锚节点发送的信号造成的非直射区域。为方便描述，由n个障碍物遮挡造成的非直射区域可以成为第n非直射区域，n为正整数。例如，由一个障碍物遮挡造成的NLOS径可达区域称为第一NLOS径可达区域，由两个障碍物遮挡造成的NLOS径可达区域为第二NLOS径可达区域，由三个障碍物遮挡造成的NLOS径可达区域为第三NLOS径可达区域，以此类推。LOS径可达区域和NLOS径可达区域可以通过地图阴影技术确定。不同类型的NLOS径可达区域对应的测量模型可以是不同的。当然，在一些情况下不同类型的NLOS径可达区域对应的测量模型也可能是相同的。因此，若该室内区域中包括多种NLOS径可达区域的情况下，该第一锚节点在确定与该待定位节点的第二定位信息时，需要确定该第一位置所处的NLOS径可达区域，并使用对应于相应的区域的测量模型确定与该待定位节点之间的第二定位信息。例如，若该第一锚节点确定该第一位置位于该第一NLOS径可达区域内，则可以使用对应于该第一NLOS径可达 区域的测量模型确定该第一锚节点与该待定位节点之间的第二定位信息。再如，若该第一锚节点确定该第一位置位于该NLOS径可达区域内，则可以使用对应于该第二NLOS径可达区域的测量模型确定该第一锚节点与该待定位节点之间的第二定位信息。

此外，还可能出现其他情况。例如，该第一位置不属于该第一测量模型对应的区域内且该第二位置不属于该第二测量模型对应的区域内。在此情况下，该第一锚节点可以根据该第一位置和该第二位置确定出该待定位节点的位置。例如，可以通过对该第一位置和该第二位置的进行平均处理确定出该待定位节点的位置。这里的平均处理可以是数值平均，也可以是加权平均等，本发明并不限定。再如，该室内区域中还可以存在第一模糊区域，该第一模糊区域是该LOS径可达区域与NLOS径可达区域的交界区域。因此，若确定出该第二位置位于该第一模糊区域内的情况下，也可以根据该第一位置和该第二位置确定出该待定位节点的位置。具体确定方法可以是采用粒子滤波器。该第一位置和该第二位置可以作为该粒子滤波器的输入参数。在使用该粒子滤波器确定该待定位节点的位置时也可以参考该室内地图。例如，可以参考该室内地图中的锚节点和障碍物的位置信息。

可以理解的是，若该室内区域中存在多种NLOS径可达区域(即第一NLOS径可达区域、第二NLOS径可达区域、或第三NLOS径可达区域等)，则该第一模糊区域是该LOS径可达区域与该第一NLOS径可达区域的交界区域。同时，还可以存在第二模糊区域、第三模糊区域等。该第二模糊区域是该第一NLOS径可达区域与该第二NLOS径可达区域的交界区域，该第三模糊区域是该第二NLOS径可达区域与该第三NLOS径可达区域的模糊区域。

进一步，若该室内区域中存在多种NLOS径可达区域，则还可能出现以下多种情况：例如，该第一位置可能是位于该第一NLOS径可达区域，而该第二位置可能是位于该第二NLOS径可达区域；再如，该第一位置位于该第二NLOS径可达区域，该第二位置位于该第一NLOS径可达区域，等等。在第一位置与第二位置所属区域不同或者相反的情况下，可以也可以采用上述方式来确定该待定位节点的最终位置，在此就不必赘述。

可选的，作为另一个实施例，在该第一锚节点的第一测量模型为该对应于该第一锚节点的LOS径可达区域的测量模型和该对应于该第一锚节点的 NLOS径可达区域的测量模型的情况下，该第一锚节点可以根据该待定位节点与该至少一个锚节点中每个锚节点之间的第一定位信息以及该至少一个锚节点中每个锚节点的位置，确定第三位置和第四位置。具体地，该第一锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息可以包括直射定位信息和非直射定位信息。该直射定位信息是根据该对应于该第一锚节点的LOS径可达区域的测量模型获得的。该非直射定位信息是根据该对应于该第一锚节点的NLOS径可达区域获得的。该第一锚节点在确定第三位置时使用的该第一锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息为该直射定位信息。该第一锚节点在确定该第四位置时使用的该第一锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息为该非直射定位信息。该第一锚节点可以使用粒子滤波器，确定该待定位节点的位置，其中该粒子滤波器的输入为该第三位置和该第四位置。在使用该粒子滤波器确定该待定位节点的位置时也可以参考该室内地图。例如，可以参考该室内地图中的锚节点和障碍物的位置信息。

可选的，若采用测距定位方式确定该第三位置和该第四位置，则该至少一个锚节点中除该第一锚节点以外的其他锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息的确定方式也可以与第一锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息的确定方式相同。即可以分别根据对应于不同区域的测量模型确定出至少两个定位信息。在确定第三位置和第四位置的过程中，该至少一个锚节点中出该第一锚节点以外的其他锚节点与该待定位节点之间的定位信息也可以是不同的。此外，该至少一个锚节点中除该第一锚节点以外的其他锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息的确定方式也可以与第一锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息的确定方式不同。该至少一个锚节点中除该第一锚节点以外的其他锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息也可以仅包括一个定位信息。

可选的，作为另一个实施例，该第一测量模型还可以是其他两个测量模型，例如，可以是对应于第一NLOS径可达区域的测量模型和对应于第二NLOS径可达区域的测量模型。在该第一测量模型是对应于第一NLOS径可达区域的测量模型和对应于第二NLOS径可达区域的测量模型的情况下，该待定位节点的位置的确定方式与该第一测量模型为该对应于LOS径可达区域的测量模型和该对应于NLOS径可达区域的测量模型时的确定方式相似，只是用于确定第一定位信息时使用的测量模型分别更改为该对应于第一 NLOS径可达区域的测量模型和该对应于第二NLOS径可达区域的测量模型，在此就不必赘述。

可选的，作为另一实施例，图2所示的方法可以由一个统一的第一设备执行，该第一设备可以接收到各个锚节点上报的与待定位节点之间的定位信息。该第一设备也可以确定该至少一个锚节点中的每个锚节点与该待定位节点之间的定位信息。该第一设备可以是该室内定位系统中的地图服务器，该第一设备也可以是该待定位节点本身。

若图2所示的方法由该第一设备执行，作为一个实施例，该获取待定位节点与至少一个锚节点中每个锚节点之间的第一定位信息，包括：接收该至少一个锚节点中的每个锚节点发送的该第一定位信息。该至少一个锚节点包括该第一锚节点，该第一锚节点获取该第一锚节点到该待定位节点的第一定位信息的具体方法与由该第一锚节点执行图2所示的方法中该第一锚节点获取该第一锚节点到该待定位节点的第一定位信息的方法相同，在此就不必赘述。

可选的，若图2所示的方法由该第一设备执行，作为另一个实施例，该获取待定位节点与至少一个锚节点中每个锚节点之间的第一定位信息，包括：获取该至少一个锚节点中的每个锚节点接收到的该待定位节点发送的测量信号；根据该测量信号和测量模型，确定该待定位节点与该至少一个锚节点中的每个锚节点之间的第一定位信息。也就是说，该第一设备可以根据该测量模型和测量信号，确定出各个锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息。可以理解的是，该第一设备在确定该第一锚节点与该待定我节点之间的第一定位信息时使用的测量模型为该第一测量模型。

可选的，若图2所示的方法由该第一设备执行，且该第一设备为该待定位节点，作为一个实施例，则该获取待定位节点与至少一个锚节点中每个锚节点之间的第一定位信息，包括：根据该至少一个锚节点中的每个锚节点发送的测量信号，确定该至少一个锚节点中的每个锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息。可以理解的是，该待定位节点在确定该第一锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息时使用的测量模型为第一测量模型。

该第一设备在获取到该至少一个锚节点中的每个锚节点与该待定位节点之间的第一测量信息后确定该待定位节点的位置的方式与由该第一锚节点确定该待定位节点的位置的方式相同，在此就不必赘述。

若该第一设备需要获取该至少一个锚节点中的每个锚节点与该待定位节点之间的第二定位信息(即确定出该第一位置不属于该第一测量模型对应的区域内)，该第一设备可以通过与获取该至少一个锚节点中每个锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息类似的方式获取该第一设备需要获取该至少一个锚节点中的每个锚节点与该待定位节点之间的第二定位信息。不同之处在于，该第一锚节点与该待定位节点之间的第二定位信息是通过第二测量模型获取的。该第一锚节点与该待定位节点之间的第二定位信息的具体方法与由该第一锚节点执行图2所示的方法中该第一锚节点获取该第一锚节点到该待定位节点的第二定位信息的方法相同，在此就不必赘述。

若该第一测量模型包括对应于LOS径可达区域的测量模型和该对应于NLOS径可达区域的测量模型，则该第一设备获取到的该第一定位信息也包括该直射定位信息和该非直射定位信息。

上述技术方案中，LOS径和NLOS径的信息包括在用于定位的室内地图中。在确定待定位节点的位置的过程中，也考虑到了该待定位节点的位置是位于LOS径可达区域还是NLOS径可达区域。同时，若确定出该待定位节点不位于LOS径可达区域内，则可以利用对应于NLOS径可达区域的测量模型对待定位节点的位置的最终结果进行修订。这样可以弥补用于确定该待定位节点的测量模型与该待定位节点所在的区域不对应造成的定位精度损失。

图2所示方法中的室内地图可以是提前确定好的。该室内地图可以是由锚节点确定的，也可以是由地图服务器确定的。若该室内地图是由该地图服务器确定的且图2所示的方法是由该第一锚节点或该待定位节点执行的，则该第一锚节点和该待定位节点可以从该地图服务器处获取该室内地图。该室内地图是通过以下方式确定的：确定该第一锚节点在室内区域中的位置以及障碍物在该室内区域中的位置；根据该第一锚节点的位置与该障碍物的位置的关系，将该室内区域划分为该第一锚节点的LOS径可达区域和NLOS径可达区域。

下面将结合具体实施例对确定室内地图的方式进行描述。

图5是一个室内区域的示意图。图5所示的室内区域包括一个大房间和三个小房间。大房间中包括一个锚节点和两个障碍物。可以理解的是，如图2所示的室内区域地图中用于隔离房间的墙也是障碍物。这些障碍物都可以 挡住锚节点发送的信号，造成NLOS径。

在确定了室内区域中的障碍物的位置和锚节点的位置后，可以根据障碍物与锚节点的位置关系，将该室内区域划分为LOS径可达区域和NLOS径可达区域。图6是划分好LOS径可达区域和NLOS径可达区域的示意图。由于如图5所示的室内区域地图中包括两个固定障碍物，因此图6所示的非直射区域包括两类NLOS径可达区域，分别为第一NLOS径可达区域和第二NLOS径可达区域。该第一NLOS径可达区域是被一个障碍物遮挡该锚节点发送的信号的区域，该第二NLOS径可达区域为被两个障碍物同时遮挡该锚节点发送信号的区域。该锚节点到该LOS径可达区域内的任一点的路径为LOS径。该锚节点到该NLOS径可达区域内任一点的路径为NLOS径。此外，该室内区域还可包括第一模糊区，该第一模糊区为该LOS径可达区域与该第一NLOS径可达区域的交界区域。上述区域中的每个区域都有一个对应的测量模型。该室内区域还可以进一步包括第二模糊区，该第二模糊区为该第一NLOS径可达区域与该第二NLOS径可达区域的交界区域。具体的，在图2所示的室内区域中可以包括三种测量模型。对应于该LOS径可达区域的测量模型、对应于该第一NLOS径可达区域的测量模型以及对应于该第二NLOS径可达区域的测量模型。该测量模型可以应用现有技术中的基于时间的测量模型或基于接收信号强度(Received Signal Strength，简称：RSS)的测量模型。可以理解的是，这里所称的LOS径可达区域和NLOS径可达区域(包括第一NLOS径可达区域和第二NLOS径可达区域)都是针对一个锚节点。如果室内区域中存在多个锚节点，则多个锚节点的直射区域和非直射区域可以是不同的。

以下公式是现有技术中的一种基于时间的测量模型的具体例子：

(公式1.1)

其中，τ_i表示锚节点与该N个目标位置中的第i个目标位置之间信号传播时延，r_i表示锚节点与该N个目标位置中的第i个目标位置之间的距离，c表示光速，χ_i表示该N个目标位置中的第i个目标位置的信号传播产生的多余时延信息，该多余时延信息可以是具体的值也可以是一个表达式。

以下公式是现有技术中的一种基于RSSI的测量模型的具体例子：

(公式1.2)

其中P(d₀)是在该N个目标位置中与该锚节点的距离d₀的目标位置接收到的信号能量，P(d)是在该N个目标位置中与该锚节点的距离为d目标位置接收到的信号能量，γ是信号延迟因子，WAF是因为墙壁引起的衰减因子(Wall affect factor)，X_σ表示均方差为σ的误差。

上述公式中的χ_i，γ，WAF和X_σ为测量因子。不同的区域的测量模型中的测量因子是不同的。测量因子可以是前期在需要进行室内定位的室内区域测量得到的，测量因子也可以是根据一些经验值确定的，本发明并不限定。

可以理解的是，在根据测量信号和不同的测量模型(即该对应于LOS径可达区域的测量模型和对应于NLOS径可达区域的测量模型)确定待定位节点与锚节点之间的距离时，测量模型的类别是可以是相同的，不同的是测量模型中的测量因子。例如，如果用于确定该第一锚节点与该待定位节点的第一定位信息的测量模型是基于时间的测量模型，则用于确定该第一锚节点与该待定位节点的第二定位信息的测量模型也是该基于时间的测量模型。这两个测量模型中不同的仅是测量因子。类似的，第一NLOS径可达区域的测量模型的测量模型和第二NLOS径可达区域的测量模型的类别也是相同的，而测量因子是不同的。用于确定定位信息的测量模型的类别(即基于时间的测量模型和基于RSS的测量模型)以及每一个区域对应的测量因子也可以与区域范围一起保存在该室内地图中。这样，当获取到了室内地图后，就可以确定出室内地图中的LOS径可达区域和NLOS径可达区域的范围，以及每个区域中使用的测量模型类别和每个区域中使用的测量因子。

在确定了需要使用的测量模型以及测量因子后，可以根据测量模型获取相应的输入参数，这样就可以确定出定位信息。例如，若采用如公式1.1所示的基于时间的测量模型，光速以及该N个目标位置中的第i个目标位置的信号传播产生的多余时延信息都是已知的。在此情况下，用于测量定位信息的节点只需要知道测量信号的发送时间和到达该节点的时间就可以确定出待定位节点与该节点之间的距离。

进一步，当确定该待定位节点位于该室内区域的情况下，该室内地图还可以实时更新。因为通常情况下，该待定位节点是人手持的设备。人体也可以挡住锚节点发送的信号，造成NLOS径，从而形成NLOS径可达区域。在此情况下，可以根据该待定位节点的位置和锚节点的位置的关系，确定出一个动态NLOS径可达区域，并将该动态NLOS径可达区域的范围以及相应的 测量因子等参数更新到该室内地图中。这样，用于室内定位的设备可以基于更新后的室内地图对室内待定位节点进行定位。图7是更新后的室内地图中直射区域和非直射区域的示意图。

本发明实施例还提供一种定位设备，该设备可以执行图2所示方法的各个步骤。该设备包括确定单元和获取单元。

确定单元，用于确定室内地图，该室内地图指示至少一个锚节点中每个锚节点的位置信息、该至少一个锚节点中的第一锚节点的LOS径可达区域和NLOS径可达区域。

获取单元，用于获取待待定位节点与该至少一个锚节点中的每个锚节点之间的第一定位信息，该第一锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息是通过该第一锚节点的第一测量模型获得的，该第一锚节点的第一测量模型为对应于该第一锚节点的LOS径可达区域的测量模型和对应于该第一锚节点的NLOS径可达区域的测量模型中的至少一种。

该确定单元，还用于根据该待定位节点与该至少一个锚节点中每个锚节点之间的第一定位信息和该室内地图，确定该待定位节点的位置。

可选的，作为一个实施例，该确定单元，具体用于在该第一锚节点的第一测量模型为对应于该第一锚节点的LOS径可达区域的测量模型或对应于该第一锚节点的NLOS径可达区域的测量模型的情况下，根据该待定位节点与该至少一个锚节点之间的第一定位信息以及该室内地图所指示的该至少一个锚节点中每个锚节点的位置信息，确定该待定位节点的第一位置；若该第一位置位于该第一锚节点的第一测量模型对应的区域内，则确定该待定位节点的位置为该第一位置。

进一步，该确定单元，还用于若该第一位置不位于该第一测量模型对应的区域内，则确定该待定位节点与该至少一个锚节点中每个锚节点之间的第二定位信息，该第一锚节点与该待定位节点之间的第二定位信息是通过第二测量模型获得的，该第二测量模型为该对应于该第一锚节点的LOS径可达区域的测量模型和该对应于该第一锚节点的NLOS径可达区域的测量模型，且该第二测量模型与该第一测量模型不同，根据该待定位节点与该至少一个锚节点中每个锚节点之间的第二定位信息以及该至少一个锚节点中每个锚节点的位置，确定第二位置，若该第二位置位于该第二测量模型对应的区域内，则确定该待定位节点的位置为该第二位置。

进一步，该确定单元，还用于若该第一位置不位于该第一测量模型对应的区域内且该第二位置不位于该第二测量模型对应的区域内，则根据该第一位置和该第二位置，确定该待定位节点的位置。

可选的，作为另一个实施例，该确定单元，具体用于在该第一锚节点的第一测量模型为对应于该第一锚节点的LOS径可达区域的测量模型和该对应于该第一锚节点的NLOS径可达区域的测量模型的情况下，根据该待定位节点与该至少一个锚节点中每个锚节点之间的第一定位信息以及该室内地图所指示的该至少一个锚节点中每个锚节点的位置，确定第三位置和第四位置，使用例子滤波器，确定该待定位节点的位置，其中该粒子滤波器的输入为该第三位置和该第四位置，该第一锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息包括直射定位信息和非直射定位信息，该直射定位信息是根据对应于该第一锚节点的LOS径可达区域的测量模型获得的，该非直射定位信息是根据该对应于该第一锚节点的NLOS径可达区域的测量模型获得的，在确定该第三位置时使用的该第一锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息为该直射定位信息，在确定该第四位置时使用的该第一锚节点与该待定位节点之间的第一定位信息为该非直射定位信息。

可选的，作为另一个实施例，该第一测量模型还可以是其他两个测量模型，例如，可以是对应于第一NLOS径可达区域的测量模型和对应于第二NLOS径可达区域的测量模型。在该第一测量模型是第一NLOS径可达区域的测量模型和第二NLOS径可达区域的测量模型的情况下，该待定位节点的位置的确定方式与该第一测量模型为该LOS径可达区域的测量模型和该NLOS径可达区域的测量模型时的确定方式相似，只是用于确定第一定位信息时使用的测量模型分别更改为该第一NLOS径可达区域的测量模型和该第二NLOS径可达区域的测量模型，在此就不必赘述。

进一步，该确定单元，具体用于确定该至少一个中的每个锚节点在室内区域中的位置以及障碍物在该室内区域中的位置，根据该第一锚节点的位置与该障碍物的位置的关系，将该室内区域划分为该对应于LOS径可达区域和对应于NLOS径可达区域。

在实际应用中，定位设备可以是锚节点、待定位节点或者是地图服务器。该待定位节点可以是移动终端，例如手机、计算机、平板电脑等设备。该锚节点可以是一个专用的定位设备，也可以是一个能够同时提供定位服务和其 他服务(例如无线接入服务)的设备。

在实际部署中，该定位设备可以包括一个存储器，用于存储执行如图2所示的定位方法的指令。该存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、闪存、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质。该定位设备中的处理器通过执行存储器中的指令，完成定位方法。上述的处理器可以是通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。处理器在执行指令的过程中可以调用该定位设备中的其他元器件，例如，可以通过天线接收该至少一个待定位节点发送的第一定位信息。

图8是一种室内定位设备的结构框图。图8所示的定位设备为锚节点。如图8所示，锚节点800可以包括：处理器801、存储器802、天线803。

锚节点800中的各个组件通过总线系统804耦合在一起，其中总线系统804除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图8中将各种总线都标为总线系统804。

处理器801通过读取存储器802中的指令，结合天线803完成上述方法的步骤。

图9是另一种室内定位设备的结构框图。图9所示的定位设备为移动终端。如图9所示，移动终端900可以包括：处理器901、存储器902、天线903和显示器904。

移动终端900中的各个组件通过总线系统905耦合在一起，其中总线系统804除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图9中将各种总线都标为总线系统905。

处理器901通过读取存储器902中的指令，结合天线903完成上述方法的步骤。在确定了移动终端900的位置后，可以通过显示器904显示移动终 端900的位置。

图10是一种室内定位设备的结构框图。图10所示的定位设备为地图服务器。如图10所示，地图服务器1000可以包括：处理器1001、存储器1002、收发电路1003。

地图服务器1000中的各个组件通过总线系统1004耦合在一起，其中总线系统804除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图10中将各种总线都标为总线系统1004。

处理器1001通过读取存储器1002中的指令，结合天线1003完成上述方法的步骤。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。