室內定位方法及行動裝置與流程

2023-12-03 16:18:16

本發明涉及信息技術領域，尤其涉及一種室內定位方法及移動終端。

背景技術：

定位是導航、基於位置信息的各種應用的一個前提操作。現有的定位方法包括：

全球定位系統(globalpositionsystem，gps)定位，但是gps定位由於建築物等遮擋導致室內定位失敗或定位精確度低等問題；

wifi輔助定位，同樣會在室內等有遮擋的地方，出現定位失靈或定位精度低的問題。

技術實現要素：

有鑑於此，本發明實施例期望提供的室內定位方法及移動終端，至少部分解決室內定位失靈或定位精確度低的問題。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

本發明實施例第一方面提供一種室內定位處理方法，應用於包括天線陣列的移動終端中，包括：

通過進行波束賦形使所述天線陣列中的天線發送定位波束，其中，第n天線朝第n方向發射第n定位波束，所述n為小於n的正整數；所述n為發射所述定位波束的天線數，且為不大於所述天線陣列的總天線m的正整數；

檢測基於至少部分所述定位波束返回的響應信號；

根據所述響應信號的檢測狀況，判斷所述定位波束的發射方向上是否存在障礙物；

當所述定位波束的發射方向上是否存在障礙物時，根據至少部分所述定位波束的發射參數及所述響應波束的返回參數，確定所述移動終端與所述障礙物之間的相對位置參數；

結合所述移動終端的當前位置及所述相對位置參數，為所述移動終端提供室內導航信息。

基於上述方案，所述方法還包括：

獲取所述移動終端的所述當前位置；

確定所述當前位置的預設範圍內是否存在障礙物；

所述通過進行波束賦形使所述天線陣列中的天線發送定位波束，包括：

當所述當前位置的預設範圍存在障礙物時，通過進行波束賦形使所述天線陣列中的天線發送定位波束。

基於上述方案，所述當所述當前位置的預設範圍存在障礙物時，通過進行波束賦形使所述天線陣列中的天線發送定位波束，包括：

當所述當前位置的所述預設範圍內存在障礙物時，通過波束賦形使天線陣列中的天線發射波長為毫米級的所述定位波束；

所述檢測基於至少部分所述定位波束返回的響應信號，包括：

檢測至少部分所述定位波束作用於障礙物返回的反射信號。

基於上述方案，所述當所述定位波束的發射方向上是否存在障礙物時，根據所述定位波束的發射參數及所述響應波束的返回參數，確定所述移動終端與所述障礙物之間的相對位置參數，包括：

計算所述第n定位波束的發射時間與所述第n響應信號的返回時間的時差；

根據所述第n定位波束的發射方向和所述第n響應信號的返回方向，確定所述第n定位波速和所述第n響應波束之間的角度差；

根據所述時差及所述角度差，確定在所述第n方向上所述障礙物距離所述移動終端的距離和/或相對於所述移動終端的方位。

基於上述方案，所述通過進行波束賦形使所述天線陣列中的天線發送定位波束為：

當所述n不小於2時，控制n根天線依次朝不同的方向發射所述定位波束；

或，

當所述n不小於2時，控制n根天線同時朝不同的方向發射不同波長的定位波束；

或，

當所述n等於1時，控制一根所述天線通過發射相位的改變，依次朝n個方向發射所述定位波束。

基於上述方案，所述結合所述移動終端的當前位置及所述相對位置參數，為所述移動終端提供室內導航信息，包括：

根據所述當前位置對應於的各所述相對位置參數，進行室內導航路線規劃以為所述移動終端提供室內導航。

本發明實施例第二方面提供一種移動終端，應用於包括天線陣列；所述移動終端還包括：

發射單元，用於通過進行波束賦形使所述天線陣列中的天線發送定位波束，其中，第n天線朝第n方向發射第n定位波束，所述n為小於n的正整數；所述n為發射所述定位波束的天線數，且為不大於所述天線陣列的總天線m的正整數；

檢測單元，用於檢測基於至少部分所述定位波束返回的響應信號；

判斷單元，用於根據所述響應信號的檢測狀況，判斷所述定位波束的發射方向上是否存在障礙物；

確定單元，用於當所述定位波束的發射方向上是否存在障礙物時，根據至少部分所述定位波束的發射參數及所述響應波束的返回參數，確定所述移動終端與所述障礙物之間的相對位置參數；

導航單元，用於結合所述移動終端的當前位置及所述相對位置參數，為所述移動終端提供室內導航信息。

基於上述方案，所述移動終端還包括：

獲取單元，用於獲取所述移動終端的所述當前位置；

所述確定單元，還用於確定所述當前位置的預設範圍內是否存在障礙物；

所述發射單元，具體用於當所述當前位置的預設範圍存在障礙物時，通過進行波束賦形使所述天線陣列中的天線發送定位波束。

基於上述方案，所述發射單元，用於當所述當前位置的所述預設範圍內存在障礙物時，通過波束賦形使天線陣列中的天線發射波長為毫米級的所述定位波束；

所述檢測單元，具體用於檢測至少部分所述定位波束作用於障礙物返回的反射信號。

基於上述方案，所述發射單元，具體用於當所述n不小於2時，控制n根天線依次朝不同的方向發射所述定位波束；或，當所述n不小於2時，控制n根天線同時朝不同的方向發射不同波長的定位波束；或，當所述n等於1時，控制一根所述天線通過發射相位的改變，依次朝n個方向發射所述定位波束。

本發明實施例提供的室內定位方法及移動終端，會利用移動終端自身的天線陣列發送定位波束，這裡的定位波束是有明確方向的波束，當波束遇到障礙物之後就會發生反射等物理現象形成返回到移動終端的響應信號。移動終端同時會檢測所述響應信號，再結合響應信號的返回參數及定位波束的發射參數，可以估算出障礙物與移動終端之間的相對位置參數，再利用移動終端的當前位置和相對位置參數，可以在有遮擋的室內，在gps或wifi定位失靈或精度低的情況下，提供高精度的室內定位或導航，從而復用移動終端現有的天線陣列，簡便的解決了室內定位和導航失靈或精度低的問題。

附圖說明

圖1為本發明實施例提供的第一種室內導航方法的流程示意圖；

圖2為本發明實施例提供的第二種室內導航方法的流程示意圖；

圖3為本發明實施例提供的一種移動終端的結構示意圖；

圖4為本發明實施例提供的天線陣列發射定位波束的一種效果示意圖；

圖5為本發明實施例提供的第三種室內導航方法的流程示意圖。

具體實施方式

以下結合說明書附圖及具體實施例對本發明的技術方案做進一步的詳細闡述。

如圖1所示，本實施例提供一種室內定位方法，應用於包括天線陣列的移動終端中，包括：

步驟s110：通過進行波束賦形使所述天線陣列中的天線發送定位波束，其中，第n天線朝第n方向發射第n定位波束，所述n為小於n的正整數；所述n為發射所述定位波束的天線數，且為不大於所述天線陣列的總天線m的正整數；

步驟s120：檢測基於至少部分所述定位波束返回的響應信號；

步驟s130：根據所述響應信號的檢測狀況，判斷所述定位波束的發射方向上是否存在障礙物；

步驟s140：當所述定位波束的發射方向上是否存在障礙物時，根據至少部分所述定位波束的發射參數及所述響應波束的返回參數，確定所述移動終端與所述障礙物之間的相對位置參數；

步驟s150：結合所述移動終端的當前位置及所述相對位置參數，為所述移動終端提供室內導航信息。

本實施例所述室內定位方法應用於包括天線陣列的移動終端中，所述天線陣列至少包括一根天線，通常所述天線陣列包括兩根或兩根以上的天線。這些天線都可以作為發射天線，發射無線信號。在本實施例中所述天線陣列中的天線可發射某一個特定方向或特定角度的波束，這種朝向某些特定角度或方向的波束，在本實施例中稱之為所述定位波束。在具體實現時，所述移動終端通過波束賦形控制天線陣列中的一個或多根天線發送所述定位波束。這裡的波束賦形是一種基於天線陣列的信號預處理技術，波束賦形通過調整天線陣列中每個陣元的加權係數產生具有指向性的波束，從而能夠獲得明顯的陣列增。

無線信號在空氣等中傳輸時，若遇到障礙物則會被反射，被反射之後方向改變形成反射信號。這裡的反射信號若方向改變較大時，就會朝向移動終端傳輸。

故在本實施例的步驟s120會檢測響應信號。若前方沒有障礙物，則所述定位波束可能是無障礙傳輸，最終由於傳輸損耗而淹沒在空氣中。若當障礙物足夠遠時，雖然產生了反射信號，但是反射信號的強度不足以被移動終端檢測到，則此時也可以認為移動終端所在的當前位置上沒有障礙物或當前位置的一定範圍內沒有障礙物。

在本實施例中所述障礙物可包括建築等各種阻擋所述定位波束傳輸的物體，尤其是固體。所述建築可為樓房、地下停車場、橋梁或紀念碑。所述障礙物還可包括非建築類的自然景物等，例如，樹木或洞穴等。

在步驟s130中會根據檢測所述響應信號的結果，確定當前位置的對應方向上的一定距離範圍內是否存在障礙物。例如，移動終端朝其前方發射所述定位波束，若未檢測到對應的響應波束，則可認為移動終端的當前位置的正前方是空曠是沒有障礙物的。若檢測到所述響應波束，則可認為移動終端的當前位置的一定範圍內存在著障礙物。在本實施例中這裡的一定範圍，與所述定位波束的波束能量及傳輸損耗等相關，例如，與0.5倍正相關於所述波束能量，或0.5倍負相關於所述傳輸損耗。

在本實施例所述步驟s140中若檢測到響應信號，則至少在移動終端的當前位置的至少一個方向上的一定範圍內存在著障礙物。

在本實施例中會根據響應波束的返回參數及結合對應的定位波束，確定出移動終端與障礙物之間的相對位置參數。這裡的相對位置參數可包括：相對距離和/或相對方向。

這裡的返回參數可包括：所述響應波束入射到移動終端的接收天線上的入射方向，所述定位波束的接收能量，所述定位波束入射到移動終端的返回時間。

所述定位波束的發射參數可包括：發射能量、發射方向及發射時間等信息。

在步驟s150中可以根據相對位置定位函數關係，利用發射參數和返回參數，計算出所述障礙物與移動終端的當前位置的相對位置參數。

在本實施例中，不同的所述定位波束的發射能量可以相同，也可以不同。在本實施例中可選為移動終端朝不同方向上發射的定位波束，或n根發射天線發射的定位波束的發射能量相同。

這樣後續，可以採用多種計算相對位置參數方法的一種或多種得到精確的所述相對位置參數；

方式一：

所述移動終端可以根據檢測到的響應信號的接收能量及發射能量，確定出在空氣中傳輸損耗的能量，再結合空氣單位距離上的傳輸損耗，確定出對應的定位波束到形成響應波束返回到移動終端，所經過的路程長度。再結合對應定位波束的發射方向和響應信號的返回方向，可以定位出定位波束和響應信號之間的角度關係，再結合無線信號的反射原理，就可以估算出障礙物與移動終端之間的距離及相對方向。

方式二：在一些實施例中還可以根據對應的定位波束的發射時間和響應信號的返回時間，再結合無線信號在空氣中的傳播速度，可以簡便確定對應定位信號轉換成響應信號返回到移動終端所經過的路程，再結合發射方向及返回方向，同樣估算出障礙物與移動終端之間的距離及相對方向。

方式三：在另一些實施例中可以同時結合發射能量和接收能量，估算得到第一路程長度範圍；利用發射時間及接收時間，估算得到第二路程長度範圍；再取第一路程長度範圍和第二路程長度範圍的交集，根據所述交集得到最終路程長度。例如，所述交集具體包括的數值不止一個時，可以取該交集的中值或均值作為所述最終路程長度。當然，若所述交集具體包括的數值，僅一個時，直接以該數值作為所述最終路程長度。在某些實施例中，讓所述交集包括的取值小於預定個數時，可認為當前估算的路程長度出現異常，則重新估算或重新發射一次或兩次定位波束，以精確定位最終路程長度。這樣可以以較為精確的最終路程長度，定位出移動終端與障礙物之間的相對位置關係。

方式四：採用前述方式一和方式二，確定出兩個相對位置參數，然後通過取交集的方式，得到最終的相對位置參數，以確保相對位置參數的精確性。

在步驟s150中將結合障礙物與移動終端的當前位置，提供精確的室內導通。通常室內導航由於建築等障礙物的遮擋，利用gps或基站輔助定位等方式，可能定位精度低，甚至無法定位。而在本實施例中可以利用移動終端的天線陣列，通過定位波束的發射以及響應信號的檢測，可以實現障礙物之間的精確定位，從而可以提供室內導通。

在本實施例中所述移動終端可包括人載設備或機載設備。所述人載設備可包括手機、平板電腦或可穿戴式設備等。所述機載設備可為移動機器人或自動駕駛交通工具攜帶的終端設備。這些終端設備包括的天線陣列一方面可以用於其他設備進行信息通信，另一方面可以被復用於進行精確的室內定位，從而提升了終端設備的天線陣列及處理器等各種軟硬體資源的有效使用率。

在一些實施例中，如圖2所示，所述方法還包括：

步驟s101：獲取所述移動終端的所述當前位置；

步驟s102：確定所述當前位置的預設範圍內是否存在障礙物；

所述步驟s110可包括：

當所述當前位置的預設範圍存在障礙物時，通過進行波束賦形使所述天線陣列中的天線發送定位波束。

在本實施例中所述移動終端在移動過程中，可以首先利用其他定位方式，初步定位出所述移動終端的當前位置，在本實施例利用其他定位方式定位的移動終端的當前位置稱之為當前位置。

在本實施例中提到的其他定位方式，可為前述的gps定位、基站輔助定位或wifi輔助定位等。所述基站輔助定位可利用移動終端與一個或多個提供移動通信服務的基站之間的信號交互實現定位。所述wifi輔助定位，與所述基站輔助定位類似，移動終端通過與wifi熱點之間的信號交互，可以確定出移動終端和wifi熱點之間的距離，從而實現定位。

所述其他定位方式，還可包括應用服務定位方式。例如，移動終端通過移動數據或wifi或設備到設備(devicetodevice，d2d)方式連接到網絡，請求網絡數據，而向移動終端返回網絡數據時可能時利用分布式設置的伺服器或伺服器自身的位置，等可以大致定位出所述移動終端的當前位置。例如，編號為a的基站，接收終端發送的數據請求；該數據請求被備份到定位伺服器，定位伺服器根據數據包的來源，可以確定出移動終端當前在基站a的覆蓋範圍內，顯然根據這種方式也可以簡便的確定出所述當前位置。

在本實施例中所述當前位置為觸發所述移動終端通過所述定位波束進行後續精確定位的觸發參數。故在本實施例中的步驟s102中判斷所述當前位置的預設範圍內是否存在障礙物。

例如，所述移動終端獲取地圖數據，這裡的地圖數據可包括有各種道路、樓宇等各種物體的位置信息。在本實施例中可以以所述當前位置為查詢依據，查詢胡群毆的地圖數據，通過查詢結果可以判斷出當前位置的預設範圍內是否存在障礙物。若存在障礙物時，可以啟動所述定位波束的發射，以便後續的精確室內定位。

當然，所述移動終端也可以將所述當前位置信息，發送給定位伺服器，由定位伺服器基於地圖數據，查詢得到是否存在障礙物的確定結果；所述移動終端直接接收所述確定結果即可。

在步驟s110中會在所述步驟s102確定出當前位置的預設範圍內存在障礙物時，啟用所述天線陣列發射所述定位波束。

在本實施例中所述障礙物可具體指向於建築物，這裡的建築物可為商場、辦公樓或停車場等各種建築內。若當前位置的預設範圍內存在建築物，則移動終端可能會很快進入到室內，需要室內導航，故本實施例中僅在確定出當前位置的預設範圍內存在障礙物時，才發射所述定位波束，從而減少移動終端一直發射所述定位波束導致的終端能耗高的問題，從而提升待機時長。

在一些時候中，若所述移動終端當前正在利用天線陣列中的天線進行通信時，則選用閒置的n根天線發送所述定位波束；若當前移動終端利用天線陣列的所有天線進行通信，則採用時分復用的方式，在第一時段利用天線陣列中的n根天線進行通信，在第二時段利用天線陣列的n根天線發射所述定位波束。這裡的第一時段和第二時段為不同的時段，這樣的話，就可以解決天線陣列中發射天線在通信和定位之間的矛盾衝突。

在一些實施例中，所述步驟s110具體可包括：

當所述當前位置的所述預設範圍內存在障礙物時，通過波束賦形使天線陣列中的天線發射波長為毫米級的所述定位波束。在本實施例中所述天線陣列發射定位波束時採用的是波長為毫米級級的毫米波。毫米波具有方向性強等特點，毫米波用作於定位波束，可以減少定位波束自身和基於定位波束形成的響應信號在傳輸過程中方向的偏移量，從而方便後續簡便和/或精確計算所述相對位置參數。

對應地，所述步驟s120可包括：檢測至少部分所述定位波束作用於障礙物返回的反射信號。

這裡的當定位波束遇到障礙物之後，障礙物阻擋了定位波束繼續向前轉播，並基於反射原理形成反射信號。在本實施例中所述反射信號為所述響應信號的主要組成部分。

總之，在本實施例中利用毫米級的定位波束，具有方向強的特點，再結合定位波束的信號反射，簡便快捷且精確實現相對位置參數的確定，並最終提供室內的精確導航。

在本實施例中移動終端在檢測響應信號時，可能會檢測到其他移動終端發射的幹擾信號或空氣中其他信號源發射的信號。為了實現精確定位，在本實施例中所述定位波束會承載有定位標識；所述移動終端在檢測到各種檢測信號之後，通過所述定位標識的提取，從檢測信號中提取出所述定位信號對應的響應信號。這裡的定位標識可為移動終端的終端標識或移動終端的通信標識等各種可以唯一標識該移動終端或該移動終端的使用用戶的標識信息。這樣的話，通過幹擾信號的去除，可以實現精準定位。

在一些實施例中，所述步驟140可包括：

計算所述第n定位波束的發射時間與所述第n響應信號的返回時間的時差；

根據所述第n定位波束的發射方向和所述第n響應信號的返回方向，確定所述第n定位波速和所述第n響應波束之間的角度差；

根據所述時差及所述角度差，確定在所述第n方向上所述障礙物距離所述移動終端的距離和/或相對於所述移動終端的方位。

本實施例提供了一種具體如何定位所述相對位置參數的方式，在本實施例中一個定位波束至多對應於一個響應信號，在本實施例中利用對應的定位波束和響應信號的時差和角度差，可以簡便確定出所述相對位置參數。這裡的相對位置參數包括相對距離和相對角度等各種相對位置信息。

在一些實施例中所述步驟s110的可實現方式有多種，以下提供兩種可實現方式。

可實現方式一：

所述步驟s110可為：

當所述n不小於2時，控制n根天線依次朝不同的方向發射所述定位波束。

在本實施例中同時控制n根天線用於定位波束，在不同的時間以對應天線的朝向發射所述定位波束，從而可以實現了所述移動終端向不同的方向發射所述定位波束。但是在本實施例中一個時刻僅有一個發射天線發射所述定位波束，這樣當移動終端接收到一個響應信號就可以簡便當前接收的響應信號屬於哪一個定位波束。兩根天線之間發射定位波束的是時間差可為預設時間差，該預設時間差不小於若一個定位波束髮射的發射時間，及該定位波束髮射之後在一定範圍內存在障礙物返回的返回時間的最大時間差。

在本實施例中由於n根天線依次發射所述定位波束，則n根天線可以共用同一個波段或頻段發送所述定位波束，這樣可以減少頻率資源的消耗。

可選方式二：

所述步驟s110還可為：

控制n根天線同時朝不同的方向發射不同波長的定位波束。

在本實施例中為了提升定位速度，在本實施例中所述n根天線將同時朝向不同方向發送所述定位波束。在具體的實現過程中，為了區分者n根天線發射的定位波束對應的響應信號，會採用預設區分方式進行區分。以下提供兩種可選區分方式：

第一種：n根天線發送的定位波束的波長不同，這樣對應的定位波束對應的響應信號的波長也不同。這樣方便移動終端根據波長或頻段，確定定位波束和響應信號之間的對應關係。

第二種：n根天線發射的定位波束，承載有波束標識或天線標識，這樣的話，移動終端在接收到響應信號之後，可以通過響應信號中的波束標識和/或天線標識的提取，簡便確認出定位波束和響應信號的對應關係。這裡的定位波束和響應信號的對應關係可理解為：響應信號是基於哪一個定位波束確定的。

可選方式三：

所述步驟s110可包括：

當所述n等於1時，控制一根所述天線通過發射相位的改變，依次朝n個方向發射所述定位波束。

在本實施例中若移動終端僅採用一根或僅可提供一根天線發送所述定位波束，在本實施例中則會利用發射天線的發射相位的改變，獲得n個定位波束。例如，該根發射天線改變自己的發射面的朝向，依次掃描以移動終端為中心的180度、270度或360度範圍內。可選地，該根天線在移動終端移動前進方向上的180度或270度內發射所述定位波束。

在本實施例中可以通過相鄰兩個定位波束之間的時間差的控制或定位波束中攜帶的信息，或定位波束的波長的不同，以簡便區分定位波束和響應信號的對應關係。

在一些實施例中，所述步驟s150可包括：

所述結合所述移動終端的當前位置及所述相對位置參數，為所述移動終端提供室內導航信息，包括：

根據所述當前位置對應於的各所述相對位置參數，進行室內導航路線規劃以為所述移動終端提供室內導航。

例如，當前移動終端的四周存在s個障礙物，在本實施例中利用所述室內定位方法，確定相對於移動終端有s個障礙物，並確定出移動終端相對於所述s個障礙物的相對位置信息，結合這些相對位置信息，進行路線規劃，在進行路線規劃時，為了避免終端碰到障礙物進入無障礙物的錯誤通道，在本實施例中會基於目標位置進行路線規劃，為移動終端提供室內導航。在一些實施例中，所述移動終端包括顯示屏，則所述方法還包括：顯示所述路線規劃得到的規劃路線，以為用戶進行導航。

如圖3所示，本實施例提供一種移動終端，應用於包括天線陣列；所述移動終端還包括：

發射單元110，用於通過進行波束賦形使所述天線陣列中的天線發送定位波束，其中，第n天線朝第n方向發射第n定位波束，所述n為小於n的正整數；所述n為發射所述定位波束的天線數，且為不大於所述天線陣列的總天線m的正整數；

檢測單元120，用於檢測基於至少部分所述定位波束返回的響應信號；

判斷單元130，用於根據所述響應信號的檢測狀況，判斷所述定位波束的發射方向上是否存在障礙物；

確定單元140，用於當所述定位波束的發射方向上是否存在障礙物時，根據至少部分所述定位波束的發射參數及所述響應波束的返回參數，確定所述移動終端與所述障礙物之間的相對位置參數；

導航單元150，用於結合所述移動終端的當前位置及所述相對位置參數，為所述移動終端提供室內導航信息。

本實施例提供過一種移動終端，這裡的移動終端可為各種能夠攜帶或移動的終端設備。這裡的移動終端包括天線陣列，所述天線陣列可為專用定位的定位天線陣列，也可以為既可以用於通信的天線又可以用於進行定位的天線陣列。

在本實施例中所述發射單元110、檢測單元120、判斷單元130、確定單元140及導航單元150，可對應於所述移動終端內的處理器或處理電路。所述處理器可包括：中央處理器、數位訊號處理器、微處理器、應用處理器或可編程陣列等。所述處理電路可包括專用集成晶片等。具體地如，所述處理器可包括導航晶片等。

所述發射單元110、檢測單元120、判斷單元130、確定單元140及導航單元150可對應於相同的處理器，也可以對應於不同的處理器。當發射單元110、檢測單元120、判斷單元130、確定單元140及導航單元150對應於相同的處理器或處理電路時，一個處理器或處理電路利用不同的線程或不同時序實現上述各個單元的操作。

本實施例提供的移動終端，會利用自身的天線陣列，進行室內的精確導航，採用這種導航方式，相對於現有的gps導航或基站輔助導航，具有導航精度更高的特點。

在一些實施例中，所述移動終端還包括：

獲取單元，用於獲取所述移動終端的所述當前位置；

所述確定單元140，還用於確定所述當前位置的預設範圍內是否存在障礙物；

所述發射單元110，具體用於當所述當前位置的預設範圍存在障礙物時，通過進行波束賦形使所述天線陣列中的天線發送定位波束。

在本實施例中所述獲取單元可包括通信接口，例如，gps通信接口、移動數據通信接口或wifi通信接口，通過與其他設備的信息交互進行移動終端當前所在位置的定位或初步定位。

所述確定單元140在本實施例中還會根據移動終端的當前位置，確定出所述當前位置的預設範圍內是否存在障礙物，這裡的確定單元140同樣可對應於通信接口，可以通過地圖數據的獲取或，當前位置的發送及確定結果的接收確定出移動終端當前所在的位置，是否存在障礙物，若存在則需要啟動所述天線陣列的定位波束的發送，以便進行室內導航。

在一些實施例中，所述發射單元110，用於當所述當前位置的所述預設範圍內存在障礙物時，通過波束賦形使天線陣列中的天線發射波長為毫米級的所述定位波束；所述檢測單元120，具體用於檢測至少部分所述定位波束作用於障礙物返回的反射信號。

所述發射單元110可為控制所述天線陣列的處理器或處理電路，可用於控制移動終端內的天線陣列的定位波束的發送。

所述檢測單元120同樣可對應於天線陣列的處理器或處理電路，可用於控制移動終端內的天線陣列對返回的反射信號的接收。

在一些實施例中，所述發射單元110，具體用於當所述n不小於2時，控制n根天線依次朝不同的方向發射所述定位波束；或，當所述n不小於2時，控制n根天線同時朝不同的方向發射不同波長的定位波束；或，當所述n等於1時，控制一根所述天線通過發射相位的改變，依次朝n個方向發射所述定位波束。

在本實施例中所述發射單元110，將具體根據發射定位波束的天線根數及發射策略，控制一個或多個發射天線進行所述定位波束的發射。天線陣列中發送所述定位波束的方式可以在時間維度上進行依次發射，也可以讓多根天線同時發射，總之，所述檢測單元120可檢測到對應於定位波束的響應信號即可。

所述確定單元140，具體可用於計算所述第n定位波束的發射時間與所述第n響應信號的返回時間的時差；根據所述第n定位波束的發射方向和所述第n響應信號的返回方向，確定所述第n定位波速和所述第n響應波束之間的角度差；根據所述時差及所述角度差，確定在所述第n方向上所述障礙物距離所述移動終端的距離和/或相對於所述移動終端的方位。

在一些實施例中，所述導航單元150，具體可用於根據所述當前位置對應於的各所述相對位置參數，進行室內導航路線規劃以為所述移動終端提供室內導航。

以下結合上述任意實施例提供一個具體示例：

示例一：

如圖4所示，移動終端中包括天線陣列，所述天線陣列包括天線ant1、ant2，ant3及ant4，在具體實現時，所述天線陣列包括的天線不局限於4根。ant1至ant2都可以向特定方向發送信號，這裡向特定方向發送的信號為定向信號，定向型號又可以稱為非全向信號，這裡的定向行為為非全向的無線信號，即為前述定位波束。在發射定位波束的同時，檢測定位波束返回的返回信號(對應於前述響應信號)，這裡的返回信號可包括所述定位波束的反射信號。根據返回信號的返回參數及定位波束的發射參數，定位出障礙物距離移動終端的距離和方位。移動終端在利用其他方式初步定位出移動終端的當第一前位置，基於當前位置獲取地圖數據，基於地圖數據，精確定位前述障礙物的精確位置，再根據當前檢測的移動終端與障礙物之間的距離和方位，結合障礙物的精確位置，可以精確定位出移動終端的第二當前位置，這樣定位得到的第二當前位置比所述第一當前位置的精度更高，或更能表徵所述移動終端所在的位置。再結合各個障礙物的位置信息，提供移動終端的導航，尤其是移動終端在室內時，提供室內導航。

如圖4所示，雖然不同天線以不同發射方向發射定位波束，但是所有定位波束可能朝向同一個障礙物。當定位波束遇到障礙物之後發生反射形成響應信號，通過響應信號的檢測，可以用於精確定位所述移動終端相對於障礙物的位置，提供所述移動終端所在位置的精確定位或提供室內導航等。

示例二：

如圖5所示，本示例提供一種室內定位方法，包括：

步驟s1：利用gps定位或wifi定位初步確定出移動終端的初步當前位置；

步驟s2：結合第三方地圖數據，獲得初步當前位置周邊的建築或樓房等建築物的詳細信息，這裡詳細信息可包括這些建築物的精確地理位置，這裡的精確地理位置可用經緯度表示。所述第三方地圖數據可包括各類地圖應用提供的地圖數據，例如，百度地圖的地圖數據、高德地圖的地圖數據或谷歌地圖的地圖數據等。

步驟s3：利用波束賦形檢測各個建築物相對於移動終端的距離和方位；

步驟s4：結合建築物的精確位置及所述距離和方位，提供精確室內導航。這裡的室內導航，可包括室內導航的線路規劃，或室內導航的語音和/或文字提示。

在本申請所提供的幾個實施例中，應該理解到，所揭露的設備和方法，可以通過其它的方式實現。以上所描述的設備實施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現時可以有另外的劃分方式，如：多個單元或組件可以結合，或可以集成到另一個系統，或一些特徵可以忽略，或不執行。另外，所顯示或討論的各組成部分相互之間的耦合、或直接耦合、或通信連接可以是通過一些接口，設備或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性的、機械的或其它形式的。

上述作為分離部件說明的單元可以是、或也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是、或也可以不是物理單元，即可以位於一個地方，也可以分布到多個網絡單元上；可以根據實際的需要選擇其中的部分或全部單元來實現本實施例方案的目的。

另外，在本發明各實施例中的各功能單元可以全部集成在一個處理模塊中，也可以是各單元分別單獨作為一個單元，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中；上述集成的單元既可以採用硬體的形式實現，也可以採用硬體加軟體功能單元的形式實現。

本領域普通技術人員可以理解：實現上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關的硬體來完成，前述的程序可以存儲於一計算機可讀取存儲介質中，該程序在執行時，執行包括上述方法實施例的步驟；而前述的存儲介質包括：移動存儲設備、只讀存儲器(rom，read-onlymemory)、隨機存取存儲器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光碟等各種可以存儲程序代碼的介質。

以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應以所述權利要求的保護範圍為準。