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室內(nèi)定位方法、裝置及系統(tǒng)與流程

文檔序號:12658983閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種室內(nèi)定位系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括多個超聲波發(fā)射器,多個電子標(biāo)簽,至少一個定位裝置,其中:

所述多個超聲波發(fā)射器,分布于室內(nèi)的各個角落,以獲取所述定位裝置的初始位置坐標(biāo);

所述多個電子標(biāo)簽,按照預(yù)設(shè)排列方式分布在室內(nèi)各處,以修正所述定位裝置的初始位置坐標(biāo);

所述定位裝置,按照預(yù)設(shè)時間間隔依次觸發(fā)多個超聲波發(fā)射器向所述定位裝置發(fā)送超聲波信號;獲取所述超聲波信號從所述超聲波發(fā)射器到所述定位裝置的傳輸時間;基于所述超聲波信號的傳輸時間分別計算每個超聲波發(fā)射器到所述定位裝置的實際距離;基于所述每個超聲波發(fā)射器的位置坐標(biāo)及到所述定位裝置的實際距離計算所述定位裝置的初始位置坐標(biāo);以所述定位裝置的初始位置坐標(biāo)為中心,讀取預(yù)設(shè)長度為半徑的掃描區(qū)域內(nèi)的各電子標(biāo)簽的信息;計算所述定位裝置到所述掃描區(qū)域內(nèi)各電子標(biāo)簽的距離;及根據(jù)所述定位裝置到所述各電子標(biāo)簽的距離以及所述各電子標(biāo)簽的信息,計算所述定位裝置的實際位置坐標(biāo)。

2.如權(quán)利要求1所述的室內(nèi)定位系統(tǒng),其特征在于,所述超聲波發(fā)射器為四個,分布在室內(nèi)的四個角落及處于同一高度;

所述多個電子標(biāo)簽按照相鄰2m的排列方式分布在室內(nèi)各處。

3.一種定位裝置,其特征在于,所述定位裝置包括:

射頻信號發(fā)射器,按照預(yù)設(shè)時間間隔依次向多個超聲波發(fā)射器發(fā)送不同頻率的射頻信號,以觸發(fā)所述超聲波發(fā)射器向所述定位裝置發(fā)送超聲波信號,所述多個超聲波發(fā)射器分布在室內(nèi)的各個角落;

計時器,獲取所述超聲波信號從超聲波發(fā)射器到所述定位裝置的傳輸時間;

運算器,基于所述超聲波信號的傳輸時間分別計算每個超聲波發(fā)射器到所述定位裝置的實際距離;

所述運算器,基于所述各個超聲波發(fā)射器的位置坐標(biāo)及到所述定位裝置的實際距離計算所述定位裝置的初始位置坐標(biāo);

RFID讀卡器,以所述定位裝置的初始位置坐標(biāo)為中心,讀取以預(yù)設(shè)長度為半徑的掃描區(qū)域內(nèi)的各電子標(biāo)簽的信息,所述電子標(biāo)簽按照預(yù)設(shè)排列方式分布在室內(nèi)各處;

所述運算器,計算所述定位裝置到所述掃描區(qū)域內(nèi)各電子標(biāo)簽的距離;及

所述運算器,根據(jù)所述定位裝置到所述各電子標(biāo)簽的距離以及所述各電子標(biāo)簽的信息,計算所述定位裝置的實際位置坐標(biāo);

所述射頻信號發(fā)射器、計時器、運算器、RFID讀卡器通過總線進(jìn)行連接及信息傳輸。

4.如權(quán)利要求3所述的定位裝置,其特征在于,所述時間間隔滿足所述定位裝置完成一次超聲波信號的接收。

5.如權(quán)利要求4所述的定位裝置,其特征在于,所述計時器記錄所述射頻發(fā)射器發(fā)送射頻信號的各個時刻。

6.如權(quán)利要求3所述的定位裝置,其特征在于,所述超聲波信號的傳輸時間是指:所述定位裝置從發(fā)送射頻信號到接收超聲波信號的時間差。

7.如權(quán)利要求3所述的定位裝置,其特征在于,所述RFID讀卡器讀取的所述電子標(biāo)簽的信息包括各電子標(biāo)簽的位置坐標(biāo)及其接收信號強(qiáng)度RSSI值。

8.如權(quán)利要求3所述的定位裝置,其特征在于,所述運算器利用所述電子標(biāo)簽的RSSI值與路徑損耗的關(guān)系及對數(shù)距離損耗模型計算所述定位裝置到所述掃描區(qū)域內(nèi)各電子標(biāo)簽的距離。

9.如權(quán)利要求3-8任一項所述的定位裝置,其特征在于,所述超聲波發(fā)射器為四個,分布在室內(nèi)四個角落及處于同一高度;

所述多個電子標(biāo)簽按照相鄰2m的排列方式分布在室內(nèi)各處。

10.一種室內(nèi)定位方法,應(yīng)用在包括多個超聲波發(fā)射器,多個電子標(biāo)簽,至少一個定位裝置的室內(nèi)定位系統(tǒng)中,其特征在于,所述方法包括:

觸發(fā)多個超聲波發(fā)射器向定位裝置發(fā)送超聲波信號,多個超聲波發(fā)射器分布在室內(nèi)各個角落中;

獲取所述超聲波信號從所述超聲波發(fā)射器到所述定位裝置的傳輸時間;

基于所述超聲波信號的傳輸時間分別計算每個超聲波發(fā)射器到所述定位裝置的實際距離;

基于所述每個超聲波發(fā)射器的位置坐標(biāo)及到所述定位裝置的實際距離計算所述定位裝置的初始位置坐標(biāo);

以所述定位裝置的初始位置坐標(biāo)為中心,讀取以預(yù)設(shè)長度為半徑的掃描區(qū)域內(nèi)的各電子標(biāo)簽的信息,所述電子標(biāo)簽按照預(yù)設(shè)排列方式分布在室內(nèi)各處;

計算所述定位裝置到所述掃描區(qū)域內(nèi)各電子標(biāo)簽的距離;及

根據(jù)所述定位裝置到所述各電子標(biāo)簽的距離以及所述各電子標(biāo)簽的信息,計算所述定位裝置的實際位置坐標(biāo)。

11.如權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:

所述定位裝置按照預(yù)設(shè)時間間隔依次向每個超聲波發(fā)射器發(fā)送不同頻率的射頻信號,所述時間間隔滿足所述定位裝置完成一次超聲波信號的接收。

12.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:

記錄所述定位裝置發(fā)送射頻信號的各個時刻。

13.如權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,所述超聲波信號的傳輸時間是指:所述定位裝置從發(fā)送射頻信號到接收超聲波信號的時間差。

14.如權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,所述讀取的掃描區(qū)域內(nèi)的各電子標(biāo)簽的信息具體包括:所述電子標(biāo)簽的位置坐標(biāo)及其接收信號強(qiáng)度RSSI值。

15.如權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,所述計算所述定位裝置到所述掃描區(qū)域內(nèi)各電子標(biāo)簽的距離具體包括:

利用所述電子標(biāo)簽的RSSI值與路徑損耗的關(guān)系及對數(shù)距離損耗模型計算所述掃描區(qū)域內(nèi)各電子標(biāo)簽到所述定位裝置的距離。

16.如權(quán)利要求10-15任一項所述的方法,其特征在于,所述超聲波發(fā)射器為四個,分布在室內(nèi)四個角落及處于同一高度;

所述多個電子標(biāo)簽按照相鄰2m的排列方式分布在室內(nèi)各處。

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