一種基於多種定位技術的無線通信中位置獲取方法及系統與流程
2023-05-17 14:44:56 2
本發明涉及無線通信技術領域，特別涉及一種基於多種定位技術的無線通信中位置獲取方法及系統。
背景技術：
無線通信技術的進步已大大地增加了當今無線通信裝置的通用性。這些進步已使得無線通信裝置能夠從簡單的行動電話和尋呼機演變為能夠具有廣泛多種功能性的複雜計算裝置，所述廣泛多種功能性例如多媒體記錄和回放、事件日程安排、文字處理、電子商務等。因此，當今的無線通信裝置的用戶能夠通過單一可攜式裝置執行常規地需要多個裝置或更大的非可攜式設備的廣泛範圍的任務。
將各種技術用於定位無線通信裝置的位置。一些移動定位技術是基於基於網絡的定位(NBP)，其中與移動裝置通信的網絡獲得由移動裝置進行的信號測量的指示且計算所述裝置在網絡內的位置。這與基於移動的定位(MBP)相反，其中移動裝置測量來自網絡的信號且估計其自身的位置。NBP和MBP的應用包含個人導航、社交網絡以及內容(例如，廣告、搜 索結果等)的定位等等。
技術實現要素：
有鑑於此，本發明提出一種基於多種定位技術的無線通信中位置獲取方法及系統。
一種基於多種定位技術的無線通信中位置獲取方法，其包括如下步驟：
S1、移動終端實時獲取周圍無線網絡狀況，所述網絡狀況包括可用的wifi熱點的無線ap位置信息、蜂窩網絡信息，在存在蜂窩網絡信息時，首先根據蜂窩網絡信息進行初步定位並跳轉到步驟S2，否則直接跳轉到步驟S2；
S2、根據雙目相機獲取的圖像和雷射雷達獲取的圖像發送到遠程伺服器，遠程伺服器跟上述圖像生成包含室內高精度物品特徵的高精度地圖；
S3、配置各個無線ap的地址信息，將無線ap的地址信息發送到遠程伺服器；
S4、在遠程伺服器中用於無線定位的預存無線ap白名單；所述無線ap白訂單在預設的周期過後由用戶進行重複配置；移動終端通過遠程伺服器中預存的無線ap白名單來驗證各個無線ap的合法性信息，在驗證通過後，移動終端獲取其與附近三個無線ap的連接信息，將無線ap的連接信息發送到遠程伺服器並跳轉到步驟S5；在驗證無法通過時，結束本流程；
S5、遠程伺服器根據移動終端與各個無線ap的連接信息通過數據融合技術確定移動終端的相對位置信息，根據與移動終端連接的無線ap的地址信息對相對位置信息進行修正得到移動終端的實際初步位置信息；
S6、將移動終端的實際初步位置信息投射到高精度地圖上，獲取移動終端周圍預設範圍內室內高精度物品特徵；
S7、通過雙目相機獲取移動終端周圍環境的圖像，獲取移動終端周圍環境的圖像信息的高精度物品特徵；將移動終端周圍環境的圖像信息的高精度物品特徵發送到遠程伺服器與移動終端周圍預設範圍內室內高精度物品特徵進行匹配，在匹配成功後根據高精度地圖獲取移動終端的高精度實際位置信息；
S8、將移動終端的實際位置信息投射到高精度地圖上。
在本發明所述的基於多種定位技術的無線通信中位置獲取方法中，所述步驟S8還包括：
通過移動終端獲取用戶的移動速度信息、角速度信息，根據移動速度信息、角速度信息實時調整用戶的在高精度地圖上的實時定位信息。
在本發明所述的基於多種定位技術的無線通信中位置獲取方法中，
所述步驟S8實時調整用戶的在高精度地圖上的實時定位信息之後，還設置一預設刷新時間，在等待預設刷新時間之後，重複步驟S4至S8，直至定位需求結束。
在本發明所述的基於多種定位技術的無線通信中位置獲取方法中，所述高精度地圖為3D地圖，精度值為10cm級。
本發明還提供一種基於多種定位技術的無線通信中位置獲取系統，其包括如下單元：
網絡信息獲取單元，用於通過移動終端實時獲取周圍無線網絡狀況，所述網絡狀況包括可用的wifi熱點的無線ap位置信息、蜂窩網絡信息，在存在蜂窩網絡信息時，首先根據蜂窩網絡信息進行初步定位並跳轉到地圖生成單元，否則直接跳轉到地圖生成單元；
地圖生成單元，用於根據雙目相機獲取的圖像和雷射雷達獲取的圖像發送到遠程伺服器，遠程伺服器跟上述圖像生成包含室內高精度物品特徵的高精度地圖；
配置單元，用於配置各個無線ap的地址信息，將無線ap的地址信息發送到遠程伺服器；
驗證單元，用於在遠程伺服器中用於無線定位的預存無線ap白名單；所述無線ap白訂單在預設的周期過後由用戶進行重複配置；通過移動終端通過遠程伺服器中預存的無線ap白名單來驗證各個無線ap的合法性信息，在驗證通過後，移動終端獲取其與附近三個無線ap的連接信息，將無線ap的連接信息發送到遠程伺服器並跳轉到初步位置信息獲取單元；在驗證無法通過時，結束本系統功能；
初步位置信息獲取單元，用於通過遠程伺服器根據移動終端與各個無線ap的連接信息通過數據融合技術確定移動終端的相對位置信息，根據與移動終端連接的無線ap的地址信息對相對位置信息進行修正得到移動終端的實際初步位置信息；
信息投射單元，用於將移動終端的實際初步位置信息投射到高精度地圖上，獲取移動終端周圍預設範圍內室內高精度物品特徵；
高精度實際位置信息單元，用於通過雙目相機獲取移動終端周圍環境的圖像，獲取移動終端周圍環境的圖像信息的高精度物品特徵；將移動終端周圍環境的圖像信息的高精度物品特徵發送到遠程伺服器與移動終端周圍預設範圍內室內高精度物品特徵進行匹配，在匹配成功後根據高精度地圖獲取移動終端的高精度實際位置信息；
定位單元，用於將移動終端的實際位置信息投射到高精度地圖上。
在本發明所述的基於多種定位技術的無線通信中位置獲取系統中，所述定位單元還包括：
通過移動終端獲取用戶的移動速度信息、角速度信息，根據移動速度信息、角速度信息實時調整用戶的在高精度地圖上的實時定位信息。
在本發明所述的基於多種定位技術的無線通信中位置獲取系統中，
所述定位單元實時調整用戶的在高精度地圖上的實時定位信息之後，還設置一預設刷新時間，在等待預設刷新時間之後，重複執行驗證單元、初步位置信息獲取單元、信息投射單元、高精度實際位置信息單元、定位單元，直至定位需求結束。
在本發明所述的基於多種定位技術的無線通信中位置獲取系統中，所述高精度地圖為3D地圖，精度值為10cm級。
實施本發明提供的基於多種定位技術的無線通信中位置獲取方法及系統與現有技術相比具有以下有益效果：通過根據與移動終端連接的無線ap的地址信息對相對位置信息進行修正得到移動終端的實際初步位置信息，根據與移動終端連接的無線ap的地址信息對相對位置信息進行修正得到移動終端的實際初步位置信息；將移動終端周圍環境的圖像信息的高精度物品特徵發送到遠程伺服器與移動終端周圍預設範圍內室內高精度物品特徵進行匹配，在匹配成功後根據高精度地圖獲取移動終端的高精度實際位置信息。克服了傳統的通過無線ap定位精度不高的缺陷，此外由於在移動終端周圍預設範圍內室內高精度物品特徵進行匹配，大大降低了匹配的數據量。
此外，由於通過移動終端實時獲取周圍無線網絡狀況，在存在蜂窩網絡信息時，首先根據蜂窩網絡信息進行初步定位，可以大大降低定位所需的計算資源。
附圖說明
圖1是本發明實施例的基於多種定位技術的無線通信中位置獲取系統的結構框圖。
具體實施方式
一種基於多種定位技術的無線通信中位置獲取方法，其包括如下步驟：
S1、移動終端實時獲取周圍無線網絡狀況，所述網絡狀況包括可用的wifi熱點的無線ap位置信息、蜂窩網絡信息，在存在蜂窩網絡信息時，首先根據蜂窩網絡信息進行初步定位並跳轉到步驟S2，否則直接跳轉到步驟S2；
S2、根據雙目相機獲取的圖像和雷射雷達獲取的圖像發送到遠程伺服器，遠程伺服器跟上述圖像生成包含室內高精度物品特徵的高精度地圖；
S3、配置各個無線ap的地址信息，將無線ap的地址信息發送到遠程伺服器；
S4、在遠程伺服器中用於無線定位的預存無線ap白名單；所述無線ap白訂單在預設的周期過後由用戶進行重複配置；移動終端通過遠程伺服器中預存的無線ap白名單來驗證各個無線ap的合法性信息，在驗證通過後，移動終端獲取其與附近三個無線ap的連接信息，將無線ap的連接信息發送到遠程伺服器並跳轉到步驟S5；在驗證無法通過時，結束本流程；
S5、遠程伺服器根據移動終端與各個無線ap的連接信息通過數據融合技術確定移動終端的相對位置信息，根據與移動終端連接的無線ap的地址信息對相對位置信息進行修正得到移動終端的實際初步位置信息；
S6、將移動終端的實際初步位置信息投射到高精度地圖上，獲取移動終端周圍預設範圍內室內高精度物品特徵；
S7、通過雙目相機獲取移動終端周圍環境的圖像，獲取移動終端周圍環境的圖像信息的高精度物品特徵；將移動終端周圍環境的圖像信息的高精度物品特徵發送到遠程伺服器與移動終端周圍預設範圍內室內高精度物品特徵進行匹配，在匹配成功後根據高精度地圖獲取移動終端的高精度實際位置信息；
S8、將移動終端的實際位置信息投射到高精度地圖上。
在本發明所述的基於多種定位技術的無線通信中位置獲取方法中，所述步驟S8還包括：
通過移動終端獲取用戶的移動速度信息、角速度信息，根據移動速度信息、角速度信息實時調整用戶的在高精度地圖上的實時定位信息。
在本發明所述的基於多種定位技術的無線通信中位置獲取方法中，
所述步驟S8實時調整用戶的在高精度地圖上的實時定位信息之後，還設置一預設刷新時間，在等待預設刷新時間之後，重複步驟S4至S8，直至定位需求結束。
在本發明所述的基於多種定位技術的無線通信中位置獲取方法中，所述高精度地圖為3D地圖，精度值為10cm級。
如圖1所示，本發明還提供一種基於多種定位技術的無線通信中位置獲取系統，其包括如下單元：
網絡信息獲取單元，用於通過移動終端實時獲取周圍無線網絡狀況，所述網絡狀況包括可用的wifi熱點的無線ap位置信息、蜂窩網絡信息，在存在蜂窩網絡信息時，首先根據蜂窩網絡信息進行初步定位並跳轉到地圖生成單元，否則直接跳轉到地圖生成單元；
地圖生成單元，用於根據雙目相機獲取的圖像和雷射雷達獲取的圖像發送到遠程伺服器，遠程伺服器跟上述圖像生成包含室內高精度物品特徵的高精度地圖；
配置單元，用於配置各個無線ap的地址信息，將無線ap的地址信息發送到遠程伺服器；
驗證單元，用於在遠程伺服器中用於無線定位的預存無線ap白名單；所述無線ap白訂單在預設的周期過後由用戶進行重複配置；通過移動終端通過遠程伺服器中預存的無線ap白名單來驗證各個無線ap的合法性信息，在驗證通過後，移動終端獲取其與附近三個無線ap的連接信息，將無線ap的連接信息發送到遠程伺服器並跳轉到初步位置信息獲取單元；在驗證無法通過時，結束本系統功能；
初步位置信息獲取單元，用於通過遠程伺服器根據移動終端與各個無線ap的連接信息通過數據融合技術確定移動終端的相對位置信息，根據與移動終端連接的無線ap的地址信息對相對位置信息進行修正得到移動終端的實際初步位置信息；
信息投射單元，用於將移動終端的實際初步位置信息投射到高精度地圖上，獲取移動終端周圍預設範圍內室內高精度物品特徵；
高精度實際位置信息單元，用於通過雙目相機獲取移動終端周圍環境的圖像，獲取移動終端周圍環境的圖像信息的高精度物品特徵；將移動終端周圍環境的圖像信息的高精度物品特徵發送到遠程伺服器與移動終端周圍預設範圍內室內高精度物品特徵進行匹配，在匹配成功後根據高精度地圖獲取移動終端的高精度實際位置信息；
定位單元，用於將移動終端的實際位置信息投射到高精度地圖上。
在本發明所述的基於多種定位技術的無線通信中位置獲取系統中，所述定位單元還包括：
通過移動終端獲取用戶的移動速度信息、角速度信息，根據移動速度信息、角速度信息實時調整用戶的在高精度地圖上的實時定位信息。
在本發明所述的基於多種定位技術的無線通信中位置獲取系統中，
所述定位單元實時調整用戶的在高精度地圖上的實時定位信息之後，還設置一預設刷新時間，在等待預設刷新時間之後，重複執行驗證單元、初步位置信息獲取單元、信息投射單元、高精度實際位置信息單元、定位單元，直至定位需求結束。
在本發明所述的基於多種定位技術的無線通信中位置獲取系統中，所述高精度地圖為3D地圖，精度值為10cm級。
實施本發明提供的基於多種定位技術的無線通信中位置獲取方法及系統與現有技術相比具有以下有益效果： 通過根據與移動終端連接的無線ap的地址信息對相對位置信息進行修正得到移動終端的實際初步位置信息，根據與移動終端連接的無線ap的地址信息對相對位置信息進行修正得到移動終端的實際初步位置信息；將移動終端周圍環境的圖像信息的高精度物品特徵發送到遠程伺服器與移動終端周圍預設範圍內室內高精度物品特徵進行匹配，在匹配成功後根據高精度地圖獲取移動終端的高精度實際位置信息。克服了傳統的通過無線ap定位精度不高的缺陷，此外由於在移動終端周圍預設範圍內室內高精度物品特徵進行匹配，大大降低了匹配的數據量。
此外，由於通過移動終端實時獲取周圍無線網絡狀況，在存在蜂窩網絡信息時，首先根據蜂窩網絡信息進行初步定位，可以大大降低定位所需的計算資源。
可以理解的是，對於本領域的普通技術人員來說，可以根據本發明的技術構思做出其它各種相應的改變與變形，而所有這些改變與變形都應屬於本發明權利要求的保護範圍。