一种终端定位方法及装置与流程

本发明实施例涉及无线通信技术领域，具体为一种终端定位方法及装置。

背景技术：

定位服务是物联网诸多业务的基础需求，基于位置信息可以衍生出很多增值服务。

窄带物联网(narrowbandinternetofthings，nb-iot)是一种革新性技术，有广覆盖、低功耗、低带宽、低成本的优势，适合于大规模的物联网应用。在2017年6月完成的3gpp第14版核心规范中，nb-iot增加了一系列增强技术，包括定位和多播功能、提供更高的数据速率、在非锚点载波上进行寻呼和随机接入、增强连接态的移动性、支持更低终端功率等级等。nb-iot增强引入了多种定位技术。终端可以向网络上报其支持的定位技术，网络侧根据终端的能力和当下的无线环境，选择合适的定位技术。

但是现有的终端定位技术大都基于一个理想化的模型进行定位，定位的精度较低。因此，探索一种高精度的终端定位方法成为重要的研究课题。

技术实现要素：

为解决现有技术中定位精度不高的问题，本发明实施例提供一种终端定位方法及装置。

第一方面，本发明实施例提供一种终端定位方法，该方法包括：获取场强信息，所述场强信息为基站覆盖终端的信号强度的大小；获取阵列发射角，所述阵列发射角表示所述终端相对所述基站的方位；根据所述基站的位置信息、所述场强信息和所述阵列发射角确定所述终端的位置。

第二方面，本发明实施例提供一种终端定位装置，该装置包括：场强信息获取模块，用于获取场强信息，所述场强信息为基站覆盖终端的信号强度的大小；阵列发射角获取模块，用于获取阵列发射角，所述阵列发射角表示所述终端相对基站的方位；定位模块，用于根据所述基站的位置信息、所述场强信息和所述阵列发射角确定所述终端的位置。

第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述处理器和所述存储器通过总线完成相互间的通信；所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行如下方法：获取场强信息，所述场强信息为基站覆盖终端的信号强度的大小；获取阵列发射角，所述阵列发射角表示所述终端相对所述基站的方位；根据所述基站的位置信息、所述场强信息和所述阵列发射角确定所述终端的位置。

第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如下方法：获取场强信息，所述场强信息为基站覆盖终端的信号强度的大小；获取阵列发射角，所述阵列发射角表示所述终端相对所述基站的方位；根据所述基站的位置信息、所述场强信息和所述阵列发射角确定所述终端的位置。

本发明实施例通过获取场强信息和阵列发射角，结合基站的位置信息确定终端的位置，在不增加资源和开销的前提下，在低成本的基础上提供实用的高精度的定位。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本发明实施例提供的终端定位方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的定位基准图的示意图；

图3为本发明实施例提供的终端定位装置的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例提供的终端定位方法的流程图。如图1所示，该方法包括：

步骤101、获取场强信息，所述场强信息为基站覆盖终端的信号强度的大小；

基站覆盖终端的场强信息与基站与终端的距离有关，并受到障碍物的影响。离基站越远，场强信息越弱；离基站越近，场强信息越强。可认为基站所覆盖的场强信息从基站所在地由近及远从100％衰减到0％。位于基站覆盖范围的终端，可通过接收的基站发送的信号强度获知所述终端自身所在位置的场强信息，基站获取场强信息通过接收终端发送的所述场强信息来实现。

步骤102、获取阵列发射角，所述阵列发射角表示所述终端相对所述基站的方位；

可设定一个0°方位，如以基站处正北方向作为0°方位。所述阵列发射角表示所述终端相对所述基站的方位，具体可为所述基站与所述终端的连线与所述0°方位形成的夹角。

所述阵列发射角可以通过基于信号到达角度(angle-of-arrival，aoa)的定位算法计算求得。

步骤103、根据所述基站的位置信息、所述场强信息和所述阵列发射角确定所述终端的位置。

根据所述阵列发射角可获取所述终端相对所述基站的方位，根据所述场强信息、所述阵列发射角，结合天线提供商提供的场强分布图(可存储于基站，并由基站调用)可得到所述终端距离所述基站的距离。由于根据基站的位置信息、所述终端相对所述基站的方位和所述终端距离所述基站的距离可以得到所述终端的位置信息，因此，根据所述基站的位置信息、所述场强信息和所述阵列发射角可以确定所述终端的位置。

本发明实施例通过获取场强信息和阵列发射角，结合基站的位置信息确定终端的位置，在不增加资源和开销的前提下，在低成本的基础上提供实用的高精度的定位。

进一步地，基于上述实施例，所述获取阵列发射角具体包括：

接收终端发送的基站阵列天线中每个扇面覆盖所述终端的信号强度的大小；所述场强信息为所述终端发送的基站阵列天线中每个扇面覆盖所述终端的信号强度的大小之和；根据所述基站阵列天线中每个扇面覆盖所述终端的信号强度的大小获取所述阵列发射角。

比如对于三扇面阵列天线，基站阵列天线的每个扇面覆盖平面的120°，三个扇面形成全覆盖。在无阻碍的理想空间下，根据终端所接收的三扇面阵列天线的场强，结合天线提供商提供的场强分布图，可算出理想状态下所述阵列发射角和所述终端与基站的距离。

根据终端所接收的三扇面阵列天线的场强可得到所述阵列发射角。基站阵列天线的每个扇面覆盖平面的120°，假设第一扇面覆盖扇区a、第二扇面覆盖扇区b、第三扇面覆盖扇区c。位于某个扇区的终端，可以分别接收到三个扇面的场强信号，其中与此扇区对应的扇面的场强信息最强，另外两个扇面的场强信息与所述终端与另外两个扇面的距离有关，距离越大，场强信息越小。

假设某终端所接收的第一扇面、第二扇面和第三扇面的场强信息分别为120dbm、40dbm、40dbm，由于所接收的第一扇面的场强信息最大，因此可获知所述终端位于扇区a；再由于所接收的第二扇面和第三扇面的场强信息相同，则可获知所述终端与第二扇面和第三扇面的距离相同，也即，所述终端位于扇区a的平分线上，再根据所设定的0°方位，可得到所述阵列发射角。

假设某终端所接收的第一扇面、第二扇面和第三扇面的场强信息分别为120dbm、40dbm、20dbm，由于所接收的第一扇面的场强信息最大，因此可获知所述终端位于扇区a；再由于所接收的第二扇面比所接收的第三扇面的场强信息大，则可获知所述终端与第二扇面的距离比与第三扇面的距离要近。具体地，若设所述终端与基站的连线与扇区a和扇区b之间的分界线之间形成的夹角为α，所述终端与基站的连线与扇区a和扇区c之间的分界线之间形成的夹角为β,可通过来得到所述阵列发射角。

根据所述阵列发射角，可获知所述终端所在的方位；再根据所述终端所接收的所述场强信息，结合天线供应商提供的场强分布图，可得到所述终端距离所述基站的距离。

最后，根据基站的位置信息、所述阵列发射角和所述终端距离所述基站的距离确定所述终端的位置。

本发明实施例通过获取基站阵列天线所覆盖终端的场强信息和阵列发射角，结合基站的位置信息确定终端的位置，在不增加资源和开销的前提下，在低成本的基础上提供实用的高精度的定位。

进一步地，基于上述实施例，所述方法还包括获取定位基准图，所述定位基准图包括：以所述基站阵列天线的三个扇面为基准，几何等分的预设数量的子扇面；以及以所述基站为中心，以所述场强信息为基准形成的预设数量的同心等高线，所述同心等高线表示其上终端的所述场强信息相同；所述同心等高线由参照点构建，所述参照点为满足预设定位精度要求的终端定位点，所述参照点包括所述场强信息、所述阵列发射角和位置信息。

图2为本发明实施例提供的定位基准图的示意图。如图2所示，以所述基站阵列天线的三个扇面为基准，几何等分基站的信号覆盖范围，获取预设数量的子扇面；所述阵列天线的三个扇面相互间隔120°，如分为扇区a、扇区b和扇区c，可将每个扇区等分为120份，即每个子扇区为1°。

所述场强信息可以用终端处场强占基站处场强的比例表示，如基站处为100％，最远处为0％。以所述基站为中心，通过所述场强信息形成一定数量的同心等高线，所述同心等高线表示其上终端的所述场强信息相同。如可分为100层，代表场强100％至0％，相邻同心等高线的场强信息相差1％。

所述同心等高线由参照点构建，所述参照点为满足预设定位精度要求的终端定位点，所述参照点包括所述场强信息、所述阵列发射角和位置信息。具体的构建过程可通过多次试验确定。在所述定位基准图中，所述子扇面的预设数量和所述同心等高线的密度可根据实际需要确定，分的越精细，定位精度越高。同时，所述参照点越多，所述同心等高线的精度越高。

所述参照点的位置信息可为终端的定位结果提供参考。因为所述参照点的位置信息是满足预设定位精度要求的，如果终端的场强信息和阵列发射角与所述参照点接近，但是对终端定位的位置和参照点的位置相差较大时，可判断此次对终端定位的精度是不高的。所述预设定位精度可以为厘米级。

在上述实施例的基础上，本发明实施例通过获取定位基准图，可以为终端定位结果的精度判断提供参考。

进一步地，基于上述实施例，所述根据所述基站的位置信息、所述场强信息和所述阵列发射角确定所述终端的位置还包括：根据所述参照点对所述终端的位置进行修正。

基站通过获取所述场强信息和所述阵列发射角，并结合基站的位置信息确定所述终端的位置后，如果经判断获知，所述终端附近具有与所述终端场强信息和阵列发射角接近的参照点，并且经判断获知所述参照点的位置和所述终端的定位位置差别较大，则可判定所述终端的定位精度不高，可以通过所述参照点对所述终端的位置进行修正。由于所述参照点包括所述场强信息、所述阵列发射角和位置信息，因此可以根据所述参照点的场强信息与所述终端的场强信息的差别、所述参照点的阵列发射角与所述终端的阵列发射角的差别，并结合所述参照点的位置信息对所述终端的位置进行修正。所述终端与所述参照点的场强信息和阵列发射角相差多远认为是接近，可根据实际需要确定。

另外，由于终端可以接收到多个基站的信息，根据终端所接收的三个基站的信息，利用三点定位，可确定所述终端较为精确的位置。因此，当所述终端可以接收到三个及以上基站的信息时，可通过上述方法获得的位置信息对所述终端的位置信息进行修正。

对于周围具有明显的场强干扰因素的终端(如存在高大建筑物、地势特殊及存在外来场干扰等)，也可以根据实际受到的干扰影响对所述终端的位置信息进行修正。

在上述实施例的基础上，本发明实施例通过利用参照点修正所述终端的定位位置，进一步提高了定位精度。

进一步地，基于上述实施例，判断所述终端定位点是否满足预设定位精度要求包括：通过结合gis地图定位信息、a-gnss辅助定位信息或gps定位信息判断所述终端定位点是否满足预设定位精度要求。

通过结合地理信息系统(geographicinformationsystem，gis)、辅助全球导航卫星系统(assisted-globalnavigationsatellitesystem，a-gnss)或全球定位系统(globalpositioningsystem，gps)的定位信息判断所述终端定位点是否满足预设定位精度要求。

判断所述终端定位点是否满足预设定位精度要求，可通过与gis定位信息对照的方法进行，此方法较适用于gis位置信息较易获得的终端定位点，如标志性建筑。对于本身已安装有高精度定位模块的终端定位点(如a-gnss定位、gps定位、北斗定位等)，可通过所述终端定位点自身定位模块获得的定位信息来判断所述终端定位点是否满足预设定位精度要求。

通过本发明实施例获得的终端的位置与其实际位置(可利用gis地图定位信息作为实际位置)之间的差值称为定位误差。在实际操作中，可以选取部分参照点进行单点精度评估，然后取多个单点精度评估的误差平均值，对所在扇面或子扇面或全部扇面的终端位置定位进行修正。以上评估点数的多少与定位精度成正比。

比如，如果发现所述参照点的定位误差具有普遍规律，如均向某个方向偏离10米，可后续在对终端定位时对此误差统一进行修正。

在上述实施例的基础上，本发明实施例通过提供判断终端定位点是否满足预设定位精度要求的方法，有利于合理设置参照点，提高定位精度。

进一步地，基于上述实施例，所述获取定位基准图还包括：将满足所述预设定位精度要求的新的终端定位点作为新的所述参照点加入所述定位基准图。

新加入的终端包括场强信息、阵列发射角及位置信息，如果经判定其定位位置满足预设定位精度要求，则可将其定位点作为新的参照点加入所述定位基准图。所述定位位置可以为根据所述基站的位置信息、所述场强信息和所述阵列发射角确定的所述终端的位置，也可以为利用参照点修正的所述终端的位置。

基站可定期扫描并检验全网的位置信息，通过第一轮修正后的终端位置，其定位精度超过了通过场强信息及阵列发射角计算所得的位置，以后每进行一轮修正，定位精度提高一个级别，逐次趋于精准，逐步完善形成一个与所在基站完全吻合的高精度定位基准图。

在上述实施例的基础上，本发明实施例通过将满足预设定位精度要求的新的终端定位点加入定位基准图，扩大了参考点的数量和范围，可进一步提高定位精度。

图3为本发明实施例提供的终端定位装置的结构示意图。如图3所示，该装置包括场强信息获取模块10、阵列发射角获取模块20和定位模块30，其中：

场强信息获取模块10用于获取场强信息，所述场强信息为基站覆盖终端的信号强度的大小；阵列发射角获取模块20用于获取阵列发射角，所述阵列发射角表示所述终端相对基站的方位；定位模块30用于根据所述基站的位置信息、所述场强信息和所述阵列发射角确定所述终端的位置。

场强信息获取模块10用于获取场强信息，基站覆盖终端的场强信息与基站与终端的距离有关，并受到障碍物的影响。离基站越远，场强信息越弱；离基站越近，场强信息越强。位于基站覆盖范围的终端，可根据接收到的基站发送的信号强度获知基站覆盖所述终端的信号强度的大小，即所述场强信息，基站获取场强信息通过接收终端发送的所述场强信息来实现。

阵列发射角获取模块20用于获取阵列发射角，所述阵列发射角表示所述终端相对所述基站的方位，可设定一个0°方位，具体可为所述基站与所述终端的连线与所述0°方位形成的夹角。

所述阵列发射角可以通过基于信号到达角度(angle-of-arrival，aoa)的定位算法计算求得。

定位模块30用于根据所述基站的位置信息、所述场强信息和所述阵列发射角确定所述终端的位置。定位模块30根据所述阵列发射角可获取所述终端相对所述基站的方位，根据所述场强信息、所述阵列发射角，结合天线提供商提供的场强分布图可得到所述终端距离所述基站的距离。由于根据基站的位置信息、所述终端相对所述基站的方位和所述终端距离所述基站的距离可以得到所述终端的位置信息，因此，根据所述基站的位置信息、所述场强信息和所述阵列发射角可以确定所述终端的位置。

本发明实施例通过获取场强信息和阵列发射角，结合基站的位置信息确定终端的位置，在不增加资源和开销的前提下，在低成本的基础上提供实用的高精度的定位。

进一步地，基于上述实施例，所述阵列发射角获取模块20还用于：

接收终端发送的基站阵列天线中每个扇面覆盖所述终端的信号强度的大小；所述场强信息为所述终端发送的基站阵列天线中每个扇面覆盖所述终端的信号强度的大小之和；根据所述基站阵列天线中每个扇面覆盖所述终端的信号强度的大小获取所述阵列发射角。

比如对于三扇面阵列天线，基站阵列天线的每个扇面覆盖平面的120°，三个扇面形成全覆盖。在无阻碍的理想空间下，根据终端所接收的三扇面阵列天线的场强，结合天线提供商提供的场强分布图，可算出理想状态下所述阵列发射角和所述终端与基站的距离。

根据终端所接收的三扇面阵列天线的场强可得到所述阵列发射角。基站阵列天线的每个扇面覆盖平面的120°，假设第一扇面覆盖扇区a、第二扇面覆盖扇区b、第三扇面覆盖扇区c。位于某个扇区的终端，可以分别接收到三个扇面的场强信号，其中与此扇区对应的扇面的场强信息最强，另外两个扇面的场强信息与所述终端与另外两个扇面的距离有关，距离越大，场强信息越小。通过比较终端所接收的三个扇面的场强信息，可获得所述阵列发射角。

根据所述阵列发射角，可获知所述终端所在的方位；再根据所述终端所接收的所述场强信息，结合天线供应商提供的场强分布图，可得到所述终端距离所述基站的距离。

最后，根据基站的位置信息、所述阵列发射角和所述终端距离所述基站的距离确定所述终端的位置。

本发明实施例通过提供基站阵列天线覆盖终端的场强信息和阵列发射角，结合基站的位置信息确定终端的位置，在不增加资源和开销的前提下，在低成本的基础上提供实用的高精度的定位。

进一步地，基于上述实施例，所述装置还包括定位基准图获取模块，所述定位基准图获取模块用于获取定位基准图，所述定位基准图包括：以所述基站阵列天线的三个扇面为基准，几何等分的预设数量的子扇面；以及以所述基站为中心，以所述场强信息为基准形成的预设数量的同心等高线，所述同心等高线表示其上终端的所述场强信息相同；所述同心等高线由参照点构建，所述参照点为满足预设定位精度要求的终端定位点，所述参照点包括所述场强信息、所述阵列发射角和位置信息。

以所述基站阵列天线的三个扇面为基准，几何等分基站的信号覆盖范围，获取预设数量的子扇面；所述阵列天线的三个扇面相互间隔120°，可将每个扇区等分为120份。所述场强信息可以用终端处场强占基站处场强的比例表示。以所述基站为中心，通过所述场强信息形成一定数量的同心等高线，所述同心等高线表示其上终端的所述场强信息相同。

所述同心等高线由参照点构建，所述参照点为满足预设定位精度要求的终端定位点，所述参照点包括所述场强信息、所述阵列发射角和位置信息。在所述定位基准图中，所述子扇面的预设数量和所述同心等高线的密度可根据实际需要确定，分的越精细，定位精度越高。所述参照点的位置信息可为终端的定位结果提供参考。

在上述实施例的基础上，本发明实施例通过获取定位基准图，可以为终端定位结果的精度判断提供参考。

进一步地，基于上述实施例，所述定位模块30还用于：根据所述参照点对所述终端的位置进行修正。

基站通过获取所述场强信息和所述阵列发射角，并结合基站的位置信息确定所述终端的位置后，如果经判断获知，所述终端附近具有与所述终端场强信息和阵列发射角接近的参照点，并且经判断获知所述参照点的位置和所述终端的定位位置差别较大，则可判定所述终端的定位精度不高，可以通过所述参照点对所述终端的位置进行修正。由于所述参照点包括所述场强信息、所述阵列发射角和位置信息，因此可以根据所述参照点的场强信息与所述终端的场强信息的差别、所述参照点的阵列发射角与所述终端的阵列发射角的差别，并结合所述参照点的位置信息对所述终端的位置进行修正。

在上述实施例的基础上，本发明实施例通过利用参照点修正所述终端的定位位置，进一步提高了定位精度。

进一步地，基于上述实施例，所述装置还包括精度判断模块，所述精度判断模块用于通过结合gis地图定位信息、a-gnss辅助定位信息或gps定位信息判断所述终端定位点是否满足预设定位精度要求。

所述精度判断模块判断所述终端定位点是否满足预设定位精度要求，可通过与gis定位信息对照的方法进行，此方法较适用于gis位置信息较易获得的终端定位点，如标志性建筑。对于本身已安装有高精度定位模块的终端定位点(如a-gnss定位、gps定位、北斗定位等)，可通过所述终端定位点自身定位获得的定位信息来判断所述终端定位点是否满足预设定位精度要求。

在上述实施例的基础上，本发明实施例通过提供判断终端定位点是否满足预设定位精度要求的方法，有利于合理设置参照点，提高定位精度。

进一步地，基于上述实施例，所述定位基准图获取模块还用于将满足所述预设定位精度要求的新的终端定位点作为新的所述参照点加入所述定位基准图。

新加入的终端包括场强信息、阵列发射角及位置信息，如果经判定其定位位置满足预设定位精度要求，则可将其定位点作为新的参照点加入所述定位基准图。所述定位位置可以为根据所述基站的位置信息、所述场强信息和所述阵列发射角确定的所述终端的位置，也可以为利用参照点修正的所述终端的位置。

在上述实施例的基础上，本发明实施例通过将满足预设定位精度要求的新的终端定位点加入定位基准图，扩大了参考点的数量和范围，可进一步提高定位精度。

本发明实施例提供的装置是用于上述方法的，具体功能可参照上述方法流程，此处不再赘述。

图4为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。如图4所示，电子设备1包括处理器401、存储器402和总线403。其中，所述处理器401和所述存储器402通过所述总线403完成相互间的通信；所述处理器401用于调用所述存储器402中的程序指令，以执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取场强信息，所述场强信息为基站覆盖终端的信号强度的大小；获取阵列发射角，所述阵列发射角表示所述终端相对所述基站的方位；根据所述基站的位置信息、所述场强信息和所述阵列发射角确定所述终端的位置。

本发明实施例公开一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取场强信息，所述场强信息为基站覆盖终端的信号强度的大小；获取阵列发射角，所述阵列发射角表示所述终端相对所述基站的方位；根据所述基站的位置信息、所述场强信息和所述阵列发射角确定所述终端的位置。

本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取场强信息，所述场强信息为基站覆盖终端的信号强度的大小；获取阵列发射角，所述阵列发射角表示所述终端相对所述基站的方位；根据所述基站的位置信息、所述场强信息和所述阵列发射角确定所述终端的位置。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所描述的电子设备等实施例仅仅是示意性的，其中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模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台电子设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。