一种定位方法、定位器、射频定位装置以及定位系统与流程

本发明涉及定位技术领域，尤其涉及一种定位方法、定位器、射频定位装置以及定位系统。

背景技术：

近年来，射频技术被应用到空间定位领域中，用以实现对待定位目标的近场定位功能。在现有技术中，典型的射频定位技术使用单一频率的射频信号对待定位目标进行定位，也就是说，用于定位的射频信号的频率不会随待定位目标所在环境和地形的变化而变化。这种方式存在一定的不足之处在于：由于射频信号容易受到待定位目标所在环境和地形的影响，因此适用于某一环境和地形的射频信号并不一定适用于另一环境和地形。举例说明，当待定位目标处于闹市时，利用某一频率的射频信号可以实现对待定位目标的准确定位，但是当待定位目标进入山区后，由于待定位目标的环境和地形发生了改变，如果仍利用同一频率的射频信号将可能无法再对待定位目标进行准确定位。也就是说，面对复杂多变的环境和地形，现有的利用单一频率的射频信号进行定位的方式将无法很好地满足射频定位对于准确性的要求。

技术实现要素：

为了克服现有技术中的上述缺陷，本发明提供了一种定位方法，该定位方法包括：

射频定位装置针对待定位目标启动射频定位功能，向安装在该待定位目标上的定位器发送第一控制指令以控制所述定位器发射不同频率的射频信号；

所述射频定位装置接收所述不同频率的射频信号；

所述射频定位装置在接收到的所述不同频率的射频信号中确定接收信号强度值最大的第一射频信号；

所述射频定位装置根据所述第一射频信号确定所述待定位目标与所述射频定位装置之间的距离。

根据本发明的一个方面，该定位方法中，射频定位装置针对待定位目标启动射频定位功能之前，该定位方法还包括：定位器对接收到的不同类型的定位信号的有效性进行判断；若所述定位器判断所述不同类型的定位信号中存在有效的定位信号，则根据所述不同类型的定位信号确定所述待定位目标的真实位置信息；若所述定位器判断所述不同类型的定位信号均无效，则根据所述不同类型的定位信号确定所述待定位目标的参考位置信息并将该参考位置信息提供给所述射频定位装置以触发所述射频定位装置针对待定位目标启动射频定位功能。

根据本发明的另一个方面，该定位方法中，若所述定位器判断所述不同类型的定位信号中存在有效的定位信号、则根据所述不同类型的定位信号确定所述待定位目标的真实位置信息包括：若所述定位器判断所述不同类型的定位信号中存在有效的定位信号，则根据预置的优先级设定从有效的定位信号中选择优先级最高的第一定位信号，并将根据该第一定位信号得到的位置信息作为所述待定位目标的真实位置信息。

根据本发明的又一个方面，该定位方法中，若所述定位器判断所述不同类型的定位信号均无效、则根据所述不同类型的定位信号确定所述待定位目标的参考位置信息包括：若所述定位器判断所述不同类型的定位信号均无效，则从所述不同类型的定位信号中选择信号稳定性相对最佳的第二定位信号，并将根据该第二定位信号得到的位置信息作为所述待定位目标的参考位置信息。

根据本发明的又一个方面，该定位方法中，所述定位器将所述参考位置信息提供给所述射频定位装置包括：所述定位器将所述参考位置信息发送至服务器；所述服务器将所述参考位置信息发送至所述射频定位装置。

根据本发明的又一个方面，该定位方法中，所述不同类型的定位信号包括WIFI信号、卫星信号以及基站信号。

根据本发明的又一个方面，该定位方法中，射频定位装置针对待定位目标启动射频定位功能、向安装在该待定位目标上的定位器发送第一控制指令以控制所述定位器发射不同频率的射频信号包括：所述射频定位装置生成针对于所述定位器的第一控制指令，该第一控制指令用于控制所述定位器在第一频率范围内按照第一频率间隔发射射频信号；所述射频定位装置将所述第一控制指令发送至所述定位器。

根据本发明的又一个方面，该定位方法还包括：所述射频定位装置确定所述第一射频信号后根据所述第一射频信号生成针对于所述定位器的第二控制指令，该第二控制指令用于控制所述定位器在第二频率范围内按照第二频率间隔发射射频信号，其中，所述第二频率范围由所述第一射频信号的频率以及与该频率相邻的频率区间构成，所述第二频率间隔小于所述第一频率间隔；所述射频定位装置向所述定位器发送第二控制指令；所述射频定位装置接收所述定位器在所述第二控制指令控制下发射的不同频率的射频信号后在所述不同频率的射频信号中确定接收信号强度值最大的第二射频信号；所述射频定位装置根据所述第二射频信号确定所述待定位目标与所述射频定位装置之间的距离。

根据本发明的又一个方面，该定位方法中，所述射频定位装置根据所述第一射频信号确定所述待定位目标与所述射频定位装置之间的距离包括：所述射频定位装置针对于不同频率的射频信号预先获得信号频率、射频信号发射位置与接收位置之间的距离、以及接收信号强度值三者之间的对应关系；所述射频定位装置根据所述第一射频信号的信号频率、接收信号强度值以及所述对应关系确定所述待定位目标与所述射频定位装置之间的距离。

本发明还提供了一种定位器，该定位器包括：

信号采集模块，用于采集不同类型的定位信号；

第一信号处理模块，用于对所述不同类型的定位信号的有效性进行判断，若所述不同类型的定位信号中存在有效的定位信号，则根据所述不同类型的定位信号确定所述待定位目标的真实位置信息，否则根据所述不同类型的定位信号确定所述待定位目标的参考位置信息；

第一通信模块，用于将所述参考位置信息提供给射频定位装置以触发该射频定位装置启动射频定位功能、以及接收所述射频装置发送的控制指令；射频发射模块，用于根据所述控制指令发射不同频率的射频信号。

根据本发明的一个方面，该定位器中，所述第一信号处理模块包括判断单元、选择单元和确定单元；所述判断单元，用于对所述不同类型的定位信号的有效性进行判断；所述选择单元，用于若所述不同类型的定位信号中存在有效的定位信号，则根据预置的优先级设定从有效的定位信号中选择优先级最高的第一定位信号，以及用于若所述不同类型的定位信号均无效，则从所述不同类型的定位信号中选择信号稳定性相对最佳的第二定位信号；所述确定单元，用于根据所述第一定位信号得到所述待定位目标的真实位置信息、以及用于根据所述第二定位信号得到所述待定位目标的参考位置信息。

根据本发明的另一个方面，该定位器中，所述信号采集模块包括WIFI单元和卫星定位单元；所述WIFI单元，用于接收WIFI信号；所述卫星定位单元，用于接收卫星信号；所述第一通信模块，还用于接收基站信号；所述不同类型的定位信号包括所述WIFI信号、所述卫星信号以及所述基站信号。

本发明还提供了一种射频定位装置，该射频定位装置包括：

指令生成模块，用于在射频定位装置针对待定位目标启动射频定位功能后生成针对于安装在该待定位目标上的定位器的第一控制指令，该第一控制指令用于控制所述定位器发射不同频率的射频信号；

第二通信模块，用于向所述定位器发送所述第一控制指令；

射频接收模块，用于接收所述定位器在所述第一控制指令控制下发送的不同频率的射频信号；

信号确定模块，用于在接收到的所述不同频率的射频信号中确定接收信号强度值最大的第一射频信号；

第二信号处理模块，用于根据所述第一射频信号确定所述待定位目标与所述射频定位装置之间的距离。

根据本发明的一个方面，该射频定位装置中，所述指令生成单元，用于生成针对于所述定位器的第一控制指令，该第一控制指令用于控制所述定位器在第一频率范围内按照第一频率间隔发射射频信号。

根据本发明的另一个方面，该射频定位装置中，所述指令生成单元，还用于在确定所述第一射频信号后根据所述第一射频信号生成针对于所述定位器的第二控制指令，该第二控制指令用于控制所述定位器在第二频率范围内按照第二频率间隔发射射频信号，其中，所述第二频率范围由所述第一射频信号的频率以及与该频率相邻的频率区间构成，所述第二频率间隔小于所述第一频率间隔；所述第二通信模块，还用于将所述第二控制指令发送至所述定位器；所述射频接收模块，还用于接收所述定位器在所述第二控制指令控制下发送的不同频率的射频信号；所述信号确定模块，还用于在接收到的所述不同频率的射频信号中确定接收信号强度值最大的第二射频信号；所述第二信号处理模块，还用于根据所述第二射频信号确定所述待定位目标与所述射频定位装置之间的距离。

根据本发明的又一个方面，该射频定位装置中，所述第二信号处理模块包括对应关系获取单元和距离确定单元；所述对应关系获取单元，用于针对于不同频率的射频信号预先获得信号频率、射频信号发射位置与接收位置之间的距离、以及接收信号强度值三者之间的对应关系；所述距离确定单元，用于根据所述第一射频信号的信号频率、接收信号强度值以及所述对应关系确定所述待定位目标与所述射频定位装置之间的距离。

本发明还提供了一种定位系统，该定位系统包括上述定位器以及上述射频定位装置。

本发明提供的定位方法、定位器、射频定位装置以及定位系统在对待定位目标进行射频定位时，首先控制安装在该待定位目标上的定位器多次变频以发射出不同频率的射频信号，然后接收该不同频率的射频信号并从中选择接收信号强度值最大的射频信号，最后根据该接收信号强度值最大的射频信号来确定待定位目标与射频定位装置之间的距离。由于射频定位的精度会受到待定位目标所在环境和地形的影响，因此，如果仅仅使用单一频率的射频信号进行射频定位，将无法满足不同环境和地形中准确定位的要求。实施本发明通过变频的方式确定适合待定位目标当前所在环境和地形的最佳射频信号并利用该最佳射频信号进行射频定位，从而使得在不同环境和地形中均可以实现对待定位目标的准确定位。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是根据本发明的定位方法的一个具体实施方式的流程图；

图2是根据本发明的定位方法的一个优选实施方式的流程图

图3是根据本发明的定位器的一个具体实施方式的结构示意图；

图4是根据本发明的射频定位装置的一个具体实施方式的结构示意图；

图5是根据本发明的定位系统的一个具体实施方式的结构示意图。

附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。

具体实施方式

为了更好地理解和阐释本发明，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述。

本发明提供了一种定位方法。请参考图1，图1是根据本发明的定位方法的一个具体实施方式的流程图。如图所示，该定位方法包括：

在步骤S101中，射频定位装置针对待定位目标启动射频定位功能，向安装在该待定位目标上的定位器发送第一控制指令以控制所述定位器发射不同频率的射频信号；

在步骤S102中，所述射频定位装置接收所述不同频率的射频信号；

在步骤S103中，所述射频定位装置在接收到的所述不同频率的射频信号中确定接收信号强度值最大的第一射频信号；

在步骤S104中，所述射频定位装置根据所述第一射频信号确定所述待定位目标与所述射频定位装置之间的距离。

下面对上述步骤S101至步骤S104进行详细说明。

在步骤S101中，在本实施例中，待定位目标上安装有定位器，当只能获取到待定位目标的参考位置信息(即无法用来准确确定待定位目标位置的信息)而需要对待定位目标进行近场定位时，射频定位装置根据待定位目标的粗略位置信息到达待定位目标附近后启动射频定位功能，首先向待定位目标上的定位器发送控制指令以控制定位器发射射频信号，然后利用该射频信号确定待定位目标的位置信息。由于射频信号容易受到环境和地形的影响，因此，为了实现准确的近场定位，射频定位装置需要首先确定适用于待定位目标当前所在环境和地形的最佳射频信号。在本实施例中，射频定位装置预先设定近场定位中射频信号的频率范围(下文中以第一频率范围进行表示)以及预先设定频率间隔(下文中以第一频率间隔进行表示)，当射频定位装置启动射频定位功能后，射频定位装置向待定位目标上的定位器发送控制指令(下文中以第一控制指令进行表示)，该第一控制指令用于控制定位器在第一频率范围内按照第一频率间隔发射射频信号。具体地，第一控制指令的内容包括发射指令编码、待发射射频信号的具体频率以及待发射射频信号的具体发射强度，定位器接收到第一控制指令后对该第一控制指令进行解析，然后根据解析得到的内容对相应频率和发射强度的射频信号进行发射。在本实施例中，射频定位装置每次发送的第一控制指令用于控制定位器发射一个频率的射频信号，因此，射频定位装置需要通过向定位器多次发送第一控制指令来控制定位器在第一频率范围内按照第一间隔发射射频信号。其中，射频定位装置可以控制定位器按照频率从低至高的方式升序发射射频信号，也可以控制定位器按照频率从高至低的降序方式发射射频信号，在此不做任何限制。

下面，以一个具体应用场景为例进行说明。射频定位装置预先设定第一频率范围和第一频率间隔。考虑到射频定位技术中常用的射频信号的频率主要集中在315MHz至866MHz之间，因此将第一频率范围设定为315MHz至866MHz。针对于第一频率间隔来说，第一频率间隔的数值越小，定位器需要发射的射频信号越多，虽然可以保证最终确定最佳的射频信号，但与此同时也会导致整体定位时间较长以及定位效率较低，因此，为了尽可能在射频信号的最佳性以及定位效率之间达到一个平衡，本实施例中将第一频率间隔设定为50MHz。当然，本领域技术人员可以理解的是，上述第一频率范围和第一频率间隔的取值仅仅为优选实施例，在实际应用中，本领域技术人员还可以根据实际需求自行设定第一频率范围和第一频率间隔的数值。若射频定位装置控制定位器按照频率升序的方式发射射频信号，则射频定位装置启动射频定位功能后，首先生成第一控制指令并将该第一控制指令发送至定位器，该第一控制指令用于控制定位器发送频率为315MHz的射频信号，定位器根据该第一控制指令相应发射频率为315MHz的射频信号后，射频定位装置继续向定位器发送第一控制指令以控制该定位器发射频率为365MHz的射频信号，定位器根据该第一控制指令相应发射频率为365MHz的射频信号后，射频定位装置继续向定位器发送第一控制指令以控制该定位器发射频率为415MHz的射频信号，依次类推，直至射频定位装置向定位器发送第一控制指令以控制该定位器发射频率为865MHz的射频信号后射频定位装置停止向定位器继续发送第一控制指令。

需要说明的是，在本实施例中，射频定位装置首先通过短信/GPRS/3G/4G等方式将第一控制指令发送至服务器，然后由服务器通过短信/GPRS/3G/4G等方式该第一控制指令发送至定位器。此外，还需要说明的是，在本实施例中，优选将射频定位装置设计为便携式结构，以便于定位人员在进行近场定位时使用。

在步骤S102中，射频定位装置对定位器在第一控制指令控制下发射的不同频率的射频信号进行接收，并对接收到的每一射频信号的频率以及接收信号强度值进行记录。

在步骤S103中，针对于同一环境和地形来说，射频定位装置接收到的射频信号的接收信号强度值越大，则根据该射频信号得到的定位结果将越准确，因此，当射频定位装置对定位器发射的所有射频信号接收完毕后，射频定位装置对所有的接收信号强度值进行比较，从中确定最大接收信号强度值，并将与该最大接收信号强度值相对应的射频信号作为第一频率范围内用于对待定位目标进行定位的最佳射频信号(下文中以第一射频信号进行表示)。

在步骤S104中，在本实施例中，为了便于快速对待定位目标进行定位，射频定位装置针对于不同频率的射频信号预先获得信号频率、射频信号发射位置与接收位置之间的距离、以及接收信号强度值三者之间的对应关系。当射频定位装置确定了第一射频信号后，即可直接根据该第一射频信号的频率和接收信号强度值、以及预先获得的对应关系确定定位器和射频定位装置之间的距离(即待定位目标和射频定位装置之间的距离)。根据第一射频信号得到待定位目标和射频定位装置之间的距离后，定位人员只需要沿着以射频定位装置为圆心以该距离为半径的圆上搜索待定位目标即可快速搜寻到该待定位目标。

一般来说，频率相近的射频信号其特性也较为相近，也就是说，如果定位器发射的射频信号在频率上与第一射频信号相近，那么射频定位装置所接收到的该射频信号的接收信号强度值和第一射频信号的接收信号强度值也应该相近，如此一来，就有可能出现该射频信号的接收信号强度值超过第一射频信号的接收信号强度值的情况。因此，在一个优选实施例中，为了可以更为准确地确定适用于待定位目标所在环境和地形的最佳射频信号，在射频定位装置确定了第一射频信号后，射频定位装置将第一频率范围缩小集中至由第一射频信号的频率以及与该频率相邻的频率区间所构成的范围(下文以第二频率范围进行表示)，同时设置了比第一频率间隔更小的频率间隔(下文以第二频率间隔进行表示)，然后射频定位装置基于第二频率范围和第二频率间隔生成针对于定位器的控制指令(下文以第二控制指令进行表示)并将该第二控制指令发送至定位器，定位器在第二控制指令的控制下在第二频率范围内按照第二频率间隔发射射频信号。在本实施例中，第二频率范围的区间长度等于两倍的第一射频间隔，第二频率范围的中心频率等于第一射频信号的频率。以前述第一频率范围是315MHz至866MHz、第一频率间隔为50MHz为例说明，若射频定位装置确定第一射频信号是频率为465MHz的射频信号，那么第二频率范围则是415MHz至515MHz。本领域技术人员可以理解的是，第二频率范围的设定并不仅仅限于上述方式，在其他实施例中，第二频率范围也可以根据实际需求自行进行设定。在本实施例中，第二频率间隔小于第一频率间隔，第二频率间隔的具体数值可以根据实际需求进行设置，举例说明，若第一频率间隔等于50MHz，第二频率间隔可以设置为10MHz、5MHz等。射频定位装置接收定位器在第二控制指令控制下发射的不同频率的射频信号后，在该不同频率的射频信号中确定接收信号强度值最大的射频信号(下文中以第二射频信号进行表示)，然后射频定位装置根据第二射频信号确定待定位目标与射频定位装置之间的距离。

在一个优选实施例中，当待定位目标上的定位器检测到利用定位信号无法对该定位目标进行有效定位时，定位器触发射频定位装置启动射频定位功能。请参考图2，图2是根据本发明的定位方法的一个优选实施方式的流程图。如图所示，该定位方法包括：

在步骤S201中，定位器对接收到的不同类型的定位信号的有效性进行判断；

在步骤S202中，所述定位器判断所述不同类型的定位信号中是否存在有效的定位信号，若是则执行步骤S203，否则执行步骤S204；

在步骤S203中，所述定位器根据所述有效的定位信号确定所述待定位目标的真实位置信息；

在步骤S204中，所述定位器根据所述不同类型的定位信号确定所述待定位目标的参考位置信息并将该参考位置信息提供给所述射频定位装置以触发所述射频定位装置针对待定位目标启动射频定位功能；

在步骤S205中，所述射频定位装置针对待定位目标启动射频定位功能，向安装在该待定位目标上的定位器发送第一控制指令以控制所述定位器发射不同频率的射频信号；

在步骤S206中，所述射频定位装置接收所述不同频率的射频信号；

在步骤S207中，所述射频定位装置在接收到的所述不同频率的射频信号中确定接收信号强度值最大的第一射频信号；

在步骤S208中，所述射频定位装置根据所述第一射频信号确定所述待定位目标与所述射频定位装置之间的距离。

下面，对步骤S201至步骤S208分别进行说明。

在步骤S201中，安装在待定位目标上的定位器接收不同类型的定位信号后，对该不同类型的定位信号的有效性进行判断。在本实施例中，不同类型的定位信号包括WIFI信号、卫星信号以及基站信号，卫星信号又进一步包括GPS卫星信号、北斗卫星信号、Glonass卫星信号以及Galileo卫星信号。本领域技术人员可以理解的是，上述定位信号为优选实施方式，在其他实施中，凡是可以用于实现对待定位目标定位的信号均包括在本发明的保护范围内。

在本实施例中，若利用定位信号可以获得待定位目标的准确位置信息，则认为该定位信号是有效的，否则认为该定位信号是无效的。以定位信号包括WIFI信号、GPS卫星信号和基站信号为例对定位器如何判断不同类型定位信号的有效性进行说明。针对于WIFI信号来说，定位器首先根据接收到的WIFI信号确定WIFI热点的数量、以及检测接收到的WIFI信号的强度值，然后将WIFI热点的数量与预先设定的第一数量阈值比较、以及将接收到的WIFI信号的强度值与预先设定的第一强度阈值比较，若WIFI热点的数量小于第一数量阈值且WIFI信号的强度值也小于第一强度阈值时，则判断WIFI信号无效，否则判断WIFI信号有效。针对于GPS卫星信号来说，定位器首先根据接收到的GPS卫星信号确定卫星的数量、以及检测接收到的GPS卫星信号的强度值，然后将卫星的数量与预先设定的第二数量阈值比较、以及将接收到的GPS卫星信号的强度值与预先设定的第二强度阈值比较，若卫星的数量小于第二数量阈值且GPS卫星信号的强度值也小于第二强度阈值时，则判断GPS卫星信号无效，否则判断GPS卫星信号有效。针对于基站信号来说，定位器首先根据接收到的基站信号确定基站的数量、以及检测接收到的基站信号的强度值，然后将基站的数量与预先设定的第三数量阈值比较、以及将接收到的基站信号的强度值与预先设定的第三强度阈值比较，若基站的数量小于第三数量阈值且基站信号的强度值也小于第三强度阈值时，则判断基站信号无效，否则判断基站信号有效。

在步骤S202中，若定位器判断不同类型的定位信号中存在有效的定位信号，即利用该不同类型的定位信号中的一种或多种信号即可得到待定位目标的准确位置信息，则执行步骤S203；若定位器判断该不同类型的定位信号均无效，即利用该不同类型的定位信号中的所有信号均无法得到待定位目标的准确位置信息，则执行步骤S204。

在步骤S203中，由于不同类型的定位信号中存在有效的定位信号，因此定位器根据该有效的定位信号计算待定位目标的位置信息，并直接将计算的到的位置信息作为待定位目标的真实位置信息。在本实施例中，若不同类型的定位信号中仅仅存在某一类型的定位信号有效，那么直接利用该类型的定位信号计算待定位目标的位置信息；若不同类型的定位信号中存在不止一类型的定位信号有效，则根据预置的优先级设定从有效的定位信号中选择优先级最高的定位信号(下文中第一定位信号进行表示)，并将根据该第一定位信号得到的位置信息作为待定位目标的真实位置信息。仍以不同类型的定位信号包括WIFI信号、GPS卫星信号以及基站信号为例说明。在本实施例中，预置的优先级设定按照优先级从高至低的排列顺序为WIFI信号、GPS卫星信号以及基站信号，也就是说，如果WIFI信号、GPS卫星信号以及基站信号均有效，根据预置的优先级设定选择WIFI信号作为第一定位信号来计算待定位目标的真实位置信息。

定位器计算得到待定位目标的真实位置信息后，可以通过例如短信/GPRS/3G/4G的方式将该真实位置信息发送至服务器或者移动终端上供相关人员参考。

在步骤S204中，由于不同类型的定位信号中均为无效的定位信号，因此定位器根据该不同类型的定位信号计算待定位目标的位置信息后将计算得到的位置信息作为待定位目标的参考位置信息，并将该参考位置信息提供给射频定位装置以触发该射频定位装置启动射频定位功能，对该待定位目标进行近场定位以获得该待定位目标的准确位置信息。在本实施例中，若定位器判断不同类型的定位信号均无效，则从不同类型的定位信号中选择信号稳定性相对最佳定位信号(下文中以第二定位信号进行表示)，并将根据该第二定位信号得到的位置信息作为所述待定位目标的参考位置信息。仍以不同类型的定位信号包括WIFI信号、GPS卫星信号以及基站信号为例说明。若定位器判断WIFI信号无效但是检测到某一WIFI热点的信号持续性稳定，则认为该WIFI信号是稳定的；若定位器判断GPS卫星信号无效但是检测到GPS定位显示的位置一直持续保持不变，则认为该GPS卫星信号是稳定的；若定位器判断基站信号无效但是检测到某一基站的信号持续性稳定，则认为该基站信号是稳定的。若WIFI信号、GPS卫星信号以及基站信号中存在不止一类型的定位信号是稳定的，那么根据预置的优先级设定从中选择优先级别最高的定位信号作为第二定位信号。

定位器计算得到待定位目标的参考位置信息后，通过例如短信/GPRS/3G/4G的方式将该参考位置信息发送至服务器，然后由服务器将该参考位置信息通过例如短信/GPRS/3G/4G的方式下发至用于搜寻待定位目标的射频定位装置。

射频定位装置接收到待定位装置的参考位置信息后，移动至参考位置信息所对应的地点，继续执行步骤S205至步骤S206对待定位目标进行近场定位。其中，步骤S205、步骤S206、步骤S207和步骤S208分别与图1所示的步骤S101、步骤S102、步骤S103和步骤S104相同，为了简明起见，在此不再对步骤S205至步骤S208进行详细说明。

通过对上述步骤S201至步骤S208的描述可知，当定位器所采集到的定位信号中存在有效信号时，定位器可以从有效的定位信号中选择最佳的定位信号对待定位目标进行准确定位；当定位器所采集到的定位信号均无效时，射频定位装置通过控制定位器多次调频来确定针对于当前环境的最佳射频信号，以实现对待定位目标的准确定位。也就是说，本发明所提供的定位方法支持WIFI定位、GPS卫星定位、基站定位以及射频定位等多种定位模块，无论待定位目标处于什么样的环境下，实施本发明均可以选择相应的定位模块来实现对待定位目标的准确定位。

需要说明的是，尽管在附图中以特定顺序描述了本发明方法的操作，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。相反，流程图中描绘的步骤可以改变执行顺序。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。

本发明还提供了一种定位器。请参考图3，图3是根据本发明的定位器的一个具体实施方式的结构示意图。如图所示，该定位器10包括：

信号采集模块100，用于采集不同类型的定位信号；

第一信号处理模块110，用于对所述不同类型的定位信号的有效性进行判断，若所述不同类型的定位信号中存在有效的定位信号，则根据所述有效的定位信号确定所述待定位目标的真实位置信息，否则根据所述不同类型的定位信号确定所述待定位目标的参考位置信息；

第一通信模块120，用于将所述参考位置信息提供给射频定位装置以触发该射频定位装置启动射频定位功能、以及接收所述射频装置发送的控制指令；

射频发射模块130，用于根据所述控制指令发射不同频率的射频信号。

下面，对上述各个模块的工作过程进行具体说明。

具体地，在本实施例中，信号采集模块100包括WIFI单元1001和卫星定位单元1002。其中，该WIFI单元1001用于接收定位器10周边WIFI热点发出的WIFI信号，该卫星定位单元1002用于接收卫星信号。优选地，卫星定位单元1002可以收集四种模式的卫星信号，即GPS卫星信号、北斗卫星信号、Glonass卫星信号以及Galileo卫星信号。第一通信模块120用于接收定位器10周边基站发出的基站信号。上述WIFI信号、卫星信号以及基站信号均可以用于对定位器所在的待定位目标进行定位，因此被称为定位信号。本领域技术人员可以理解的是，上述定位信号为优选实施方式，在其他实施中，凡是可以用于实现对待定位目标定位的信号均包括在本发明的保护范围内。

第一信号处理模块110对信号采集模块100采集到的不同类型的定位信号的有效性进行判断，若不同类型的定位信号中存在有效的定位信号，则根据有效的定位信号确定待定位目标的真实位置信息，否则根据不同类型的定位信号确定待定位目标的参考位置信息。进一步地，第一信号处理模块110包括判断单元1101、选择单元1102以及确定单元1103。

具体地，判断单元1101用于对不同类型的定位信号的有效性进行判断。在本实施例中，若利用定位信号可以获得待定位目标的准确位置信息，则认为该定位信号是有效的，否则认为该定位信号是无效的。以定位信号包括WIFI信号、GPS卫星信号和基站信号为例对判断单元1101如何判断不同类型定位信号的有效性进行说明。针对于WIFI信号来说，判断单元1101首先根据接收到的WIFI信号确定WIFI热点的数量、以及检测接收到的WIFI信号的强度值，然后将WIFI热点的数量与预先设定的第一数量阈值比较、以及将接收到的WIFI信号的强度值与预先设定的第一强度阈值比较，若WIFI热点的数量小于第一数量阈值且WIFI信号的强度值也小于第一强度阈值时，则判断WIFI信号无效，否则判断WIFI信号有效。针对于GPS卫星信号来说，判断单元1101首先根据接收到的GPS卫星信号确定卫星的数量、以及检测接收到的GPS卫星信号的强度值，然后将卫星的数量与预先设定的第二数量阈值比较、以及将接收到的GPS卫星信号的强度值与预先设定的第二强度阈值比较，若卫星的数量小于第二数量阈值且GPS卫星信号的强度值也小于第二强度阈值时，则判断GPS卫星信号无效，否则判断GPS卫星信号有效。针对于基站信号来说，判断单元1101首先根据接收到的基站信号确定基站的数量、以及检测接收到的基站信号的强度值，然后将基站的数量与预先设定的第三数量阈值比较、以及将接收到的基站信号的强度值与预先设定的第三强度阈值比较，若基站的数量小于第三数量阈值且基站信号的强度值也小于第三强度阈值时，则判断基站信号无效，否则判断基站信号有效。

针对于判断单元1101判断不同类型的定位信号中存在有效的定位信号的情况，若不同类型的定位信号中仅仅存在某一类型的定位信号有效，那么选择单元1102将该类型的定位信号作为第一定位信号；若不同类型的定位信号中存在不止一类型的定位信号有效，则选择单元1102根据预置的优先级设定从有效的定位信号中选择优先级最高的定位信号作为第一定位信号。仍以不同类型的定位信号包括WIFI信号、GPS卫星信号以及基站信号为例说明。在本实施例中，预置的优先级设定按照优先级从高至低的排列顺序为WIFI信号、GPS卫星信号以及基站信号，也就是说，如果WIFI信号、GPS卫星信号以及基站信号均有效，选择单元1102根据预置的优先级设定选择WIFI信号作为第一定位信号来计算待定位目标的真实位置信息。选择单元1102确定了第一定位信号后，确定单元1103根据该第一定位信号计算得到位置信息并将该位置信息作为待定位目标的真实位置信息。确定单元1103计算得到待定位目标的真实位置信息后，第一通信模块120通过例如短信/GPRS/3G/4G的方式将该真实位置信息发送至服务器或者移动终端上供相关人员参考。

针对于判断单元1101判断该不同类型的定位信号均无效的情况，选择单元1102从不同类型的定位信号中选择信号稳定性相对最佳定位信号作为第二定位信号。仍以不同类型的定位信号包括WIFI信号、GPS卫星信号以及基站信号为例说明。若判断单元1101判断WIFI信号无效但是检测到某一WIFI热点的信号持续性稳定，则认为该WIFI信号是稳定的；若判断单元1101判断GPS卫星信号无效但是检测到GPS定位显示的位置一直持续保持不变，则认为该GPS卫星信号是稳定的；若判断单元1101判断基站信号无效但是检测到某一基站的信号持续性稳定，则认为该基站信号是稳定的。若WIFI信号、GPS卫星信号以及基站信号中仅仅存在一类型的定位信号是稳定的，选择单元1102将该定位信号作为第二定位信号；若WIFI信号、GPS卫星信号以及基站信号中存在不止一类型的定位信号是稳定的，那么选择单元1102根据预置的优先级设定从中选择优先级别最高的定位信号作为第二定位信号。选择单元1102确定了第二定位信号后，确定单元1103根据该第二定位信号计算得到位置信息并将该位置信息作为待定位目标的参考位置信息，第一通信模块120通过例如短信/GPRS/3G/4G的方式将该参考位置信息发送至服务器，然后由服务器将该参考位置信息通过例如短信/GPRS/3G/4G的方式下发至用于搜寻待定位目标的射频定位装置，以触发该射频定位装置启动射频定位功能，对该待定位目标进行近场定位以获得该待定位目标的准确位置信息。射频定频装置启动射频定位功能后向定位器发送控制指令以控制定位器发射不同频率的射频信号。定位器10的第一通信模块120用于接收射频定位装置发送的控制指令并将该控制指令发送至第一信号处理模块110进行解析处理，第一信号处理模块110将解析处理后的控制指令发送至射频发射模块130，射频发射模块130用于在该控制指令的控制下发射不同频率的射频信号。射频定位装置接收射频发射模块130发射的不同频率的射频信号后，从该不同频率的射频信号中筛选出接收信号强度最大值的射频信号，并利用筛选出的射频信号确定射频定位装置和待定位目标之间的距离。

本发明还提供了一种射频定位装置。请参考图4，图4是根据本发明的射频定位装置的一个具体实施方式的结构示意图。如图所示，该射频定位装置20包括：

指令生成模块200，用于在射频定位装置20针对待定位目标启动射频定位功能后生成针对于安装在该待定位目标上的定位器的第一控制指令，该第一控制指令用于控制所述定位器发射不同频率的射频信号；

第二通信模块210，用于向所述定位器发送所述第一控制指令；

射频接收模块220，用于接收所述定位器在所述第一控制指令控制下发送的不同频率的射频信号；

信号确定模块230，用于在接收到的所述不同频率的射频信号中确定接收信号强度值最大的第一射频信号；

第二信号处理模块240，用于根据所述第一射频信号确定所述待定位目标与所述射频定位装置20之间的距离。

下面，对上述各个模块的工作过程进行具体说明。

具体地，在本实施例中，待定位目标上安装有定位器，当只能获取到待定位目标的参考位置信息(即无法用来准确确定待定位目标位置的信息)而需要对待定位目标进行近场定位时，射频定位装置根据待定位目标的粗略位置信息到达待定位目标附近后启动射频定位功能，首先向待定位目标上的定位器发送控制指令以控制定位器发射射频信号，然后利用该射频信号确定待定位目标的位置信息。由于射频信号容易受到环境和地形的影响，因此，为了实现准确的近场定位，射频定位装置需要首先确定适用于待定位目标当前所在环境和地形的最佳射频信号。在本实施例中，射频定位装置中的指令生成模块200预先设定近场定位中射频信号的第一频率范围以及预先设定第一频率间隔，当射频定位装置启动射频定位功能后，指令生成模块200生成针对于定位器的第一控制指令，该第一控制指令用于控制定位器在第一频率范围内按照第一频率间隔发射射频信号，指令生成模块200生成第一控制指令后，第二通信模块210向定位器发送第一控制指令。具体地，第一控制指令的内容包括发射指令编码、待发射射频信号的具体频率以及待发射射频信号的具体发射强度，定位器接收到第一控制指令后对该第一控制指令进行解析，然后根据解析得到的内容对相应频率和发射强度的射频信号进行发射。在本实施例中，指令生成模块200每次生成的第一控制指令用于控制定位器发射一个频率的射频信号，因此，指令生成模块200需要多次生成第一控制指令以及多次通过第二通信模块210向定位器多次发送第一控制指令来控制定位器在第一频率范围内按照第一间隔发射射频信号。其中，通过第一控制指令可以控制定位器按照频率从低至高的方式升序发射射频信号，也可以控制定位器按照频率从高至低的降序方式发射射频信号，在此不做任何限制。

下面，以一个具体应用场景为例进行说明。指令生成模块200预先设定第一频率范围和第一频率间隔。考虑到射频定位技术中常用的射频信号的频率主要集中在315MHz至866MHz之间，因此将第一频率范围设定为315MHz至866MHz。针对于第一频率间隔来说，第一频率间隔的数值越小，定位器需要发射的射频信号越多，虽然可以保证最终确定最佳的射频信号，但与此同时也会导致整体定位时间较长以及定位效率较低，因此，为了尽可能在射频信号的最佳性以及定位效率之间达到一个平衡，本实施例中将第一频率间隔设定为50MHz。当然，本领域技术人员可以理解的是，上述第一频率范围和第一频率间隔的取值仅仅为优选实施例，在实际应用中，本领域技术人员还可以根据实际需求自行设定第一频率范围和第一频率间隔的数值。若射频定位装置控制定位器按照频率升序的方式发射射频信号，则射频定位装置启动射频定位功能后，指令生成模块200首先生成第一控制指令，第二通信模块210将该第一控制指令发送至定位器，该第一控制指令用于控制定位器发送频率为315MHz的射频信号，定位器根据该第一控制指令相应发射频率为315MHz的射频信号后，指令生成模块200继续生成针对于定位器的第一控制指令以控制该定位器发射频率为365MHz的射频信号，第二通信模块210向定位器发送该第一控制指令，定位器根据该第一控制指令相应发射频率为365MHz的射频信号后，指令生成模块200继续生成针对于定位器的第一控制指令以控制该定位器发射频率为415MHz的射频信号，第二通信模块210向定位器发送该第一控制指令，依次类推，直至第二通信模块210向定位器发送第一控制指令以控制该定位器发射频率为865MHz的射频信号后指令生成模块200停止针对定位器生成第一控制指令。

需要说明的是，在本实施例中，第二通信模块210首先通过短信/GPRS/3G/4G等方式将第一控制指令发送至服务器，然后由服务器通过短信/GPRS/3G/4G等方式该第一控制指令发送至定位器。此外，还需要说明的是，在本实施例中，优选将射频定位装置设计为便携式结构，以便于定位人员在进行近场定位时使用。

射频接收模块220对定位器在第一控制指令控制下发射的不同频率的射频信号进行接收，并对接收到的每一射频信号的频率以及接收信号强度值进行记录。

针对于同一环境和地形来说，射频接收模块220接收到的射频信号的接收信号强度值越大，则根据该射频信号得到的定位结果将越准确，因此，当射频接收模块220对定位器发射的所有射频信号接收完毕后，信号确定模块230对所有的接收信号强度值进行比较，从中确定最大接收信号强度值，并将与该最大接收信号强度值相对应的射频信号作为用于对待定位目标进行定位的第一射频信号。

第二信号处理模块240进一步包括对应关系获取单元2401和距离确定单元2402。在本实施例中，为了便于快速对待定位目标进行定位，对应关系获取单元2401针对于不同频率的射频信号预先获得信号频率、射频信号发射位置与接收位置之间的距离、以及接收信号强度值三者之间的对应关系。当信号确定模块230确定了第一射频信号后，距离确定单元2402直接根据该第一射频信号的频率和接收信号强度值、以及预先获得的对应关系确定定位器和射频定位装置之间的距离(即待定位目标和射频定位装置之间的距离)。距离确定单元2402根据第一射频信号得到待定位目标和射频定位装置之间的距离后，定位人员只需要沿着以射频定位装置为圆心以该距离为半径的圆上搜索待定位目标即可快速搜寻到该待定位目标。

一般来说，频率相近的射频信号其特性也较为相近，也就是说，如果定位器发射的射频信号在频率上与第一射频信号相近，那么射频接收模块220所接收到的该射频信号的接收信号强度值和第一射频信号的接收信号强度值也应该相近，如此一来，就有可能出现该射频信号的接收信号强度值超过第一射频信号的接收信号强度值的情况。因此，在一个优选实施例中，为了可以更为准确地确定适用于待定位目标所在环境和地形的最佳射频信号，在信号确定模块230确定了第一射频信号后，指令生成单元200将第一频率范围缩小集中至由第一射频信号的频率以及与该频率相邻的频率区间所构成的第二频率范围，同时设置了比第一频率间隔更小的第二频率间隔，然后指令生成单元200基于第二频率范围和第二频率间隔生成针对于定位器的第二控制指令，并由第二通信模块210将该第二控制指令发送至定位器，定位器在第二控制指令的控制下在第二频率范围内按照第二频率间隔发射射频信号。在本实施例中，第二频率范围的区间长度等于两倍的第一射频间隔，第二频率范围的中心频率等于第一射频信号的频率。以前述第一频率范围是315MHz至866MHz、第一频率间隔为50MHz为例说明，若信号确定模块230确定第一射频信号是频率为465MHz的射频信号，那么第二频率范围则是415MHz至515MHz。本领域技术人员可以理解的是，第二频率范围的设定并不仅仅限于上述方式，在其他实施例中，第二频率范围也可以根据实际需求自行进行设定。在本实施例中，第二频率间隔小于第一频率间隔，第二频率间隔的具体数值可以根据实际需求进行设置，举例说明，若第一频率间隔等于50MHz，第二频率间隔可以设置为10MHz、5MHz等。射频接收模块220接收定位器在第二控制指令控制下发射的不同频率的射频信号后，信号确定模块230在该不同频率的射频信号中确定接收信号强度值最大的第二射频信号，然后距离确定单元2402根据第二射频信号确定待定位目标与射频定位装置之间的距离。

本发明还提供了一种定位系统。请结合图3和图4参考图5，图5是根据本发明的定位系统的一个具体实施方式的结构示意图。如图所示，该定位系统30包括：

定位器10，该定位器包括信号采集模块100、第一信号处理模块110、第一通信模块120和射频发射模块130；

所述信号采集模块100，用于采集不同类型的定位信号；

所述第一信号处理模块110，用于对所述不同类型的定位信号的有效性进行判断，若所述不同类型的定位信号中存在有效的定位信号，则根据所述有效的定位信号确定所述待定位目标的真实位置信息，否则根据所述不同类型的定位信号确定所述待定位目标的参考位置信息；

所述第一通信模块120，用于将所述参考位置信息提供给射频定位装置以触发该射频定位装置启动射频定位功能、以及接收所述射频装置发送的控制指令；

所述射频发射模块130，用于根据所述控制指令发射不同频率的射频信号；

射频定位装置20，该射频定位装置包括指令生成模块200、第二通信模块210、射频接收模块220、信号确定模块230和第二信号处理模块240；

所述指令生成模块200，用于在射频定位装置20针对待定位目标启动射频定位功能后生成针对于安装在该待定位目标上的定位器的第一控制指令，该第一控制指令用于控制所述定位器发射不同频率的射频信号；

所述第二通信模块210，用于向所述定位器发送所述第一控制指令；

所述射频接收模块220，用于接收所述定位器在所述第一控制指令控制下发送的不同频率的射频信号；

所述信号确定模块230，用于在接收到的所述不同频率的射频信号中确定接收信号强度值最大的第一射频信号；

所述第二信号处理模块240，用于根据所述第一射频信号确定所述待定位目标与所述射频定位装置20之间的距离。

其中，定位器10各个模块的工作过程以及射频定位装置20的各个模块的工作过程请参考前文中相应部分的内容，为了简明起见，在此不再赘述。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他部件、单元或步骤，单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个部件、单元或装置也可以由一个部件、单元或装置通过软件或者硬件来实现。

本发明提供的定位方法、定位器、射频定位装置以及定位系统在对待定位目标进行射频定位时，首先控制安装在该待定位目标上的定位器多次变频以发射出不同频率的射频信号，然后接收该不同频率的射频信号并从中选择接收信号强度值最大的射频信号，最后根据该接收信号强度值最大的射频信号来确定待定位目标与射频定位装置之间的距离。由于射频定位的精度会受到待定位目标所在环境和地形的影响，因此，如果仅仅使用单一频率的射频信号进行射频定位，将无法满足不同环境和地形中准确定位的要求。实施本发明通过变频的方式确定适合待定位目标当前所在环境和地形的最佳射频信号并利用该最佳射频信号进行射频定位，从而使得在不同环境和地形中均可以实现对待定位目标的准确定位。

以上所揭露的仅为本发明的一些较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。