本發(fā)明關(guān)于一種定位方法,特別是指一種克服了信標(biāo)(beacon)感應(yīng)器應(yīng)用于室內(nèi)定位時(shí),被偵測(cè)對(duì)所接收的信號(hào)強(qiáng)度(rssi)等感測(cè)數(shù)值似波浪般忽高忽低而造成定位不精確的室內(nèi)定位方法。
背景技術(shù):
室內(nèi)定位并不容易使用全球定位系統(tǒng)(globalpositioningsystem,簡(jiǎn)稱為gps)達(dá)成,因?yàn)槿蚨ㄎ幌到y(tǒng)原始設(shè)計(jì)的目的是給具有開放天空(opensky)的用戶使用。使用全球定位系統(tǒng)進(jìn)行室內(nèi)定位時(shí),衛(wèi)星信號(hào)容易受到建筑物的干擾,導(dǎo)致全球定位系統(tǒng)在室內(nèi)時(shí)不可靠,無(wú)法將其應(yīng)用延伸至室內(nèi)環(huán)境。
而利用信標(biāo)(beacon)感應(yīng)器進(jìn)行定位并不算新穎的作法,但以往的方式有著不易克服的難處,例如:利用信標(biāo)(beacon)感應(yīng)器換算出來(lái)的距離不夠精確以及需要再借助手機(jī)本身的感應(yīng)器。而導(dǎo)致距離不夠準(zhǔn)確的原因來(lái)自于即使使用者佇立不動(dòng)接收信標(biāo)(beacon)感應(yīng)器所發(fā)出的接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo)(receivedsignalstrengthindicator,以下簡(jiǎn)稱rssi),其值仍似波浪般忽高忽低。故目前信標(biāo)(beacon)感應(yīng)器仍然很少被應(yīng)用于室內(nèi)定位技術(shù)上。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于改善信標(biāo)(beacon)感應(yīng)器應(yīng)用于室內(nèi)定位時(shí),其數(shù)值不穩(wěn)定而造成定位不準(zhǔn)確的問(wèn)題。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明系采取以下的技術(shù)手段予以達(dá)成,其中,本發(fā)明提供一種室內(nèi)定位方法,包括下列步驟:a提供多個(gè)感應(yīng)器、一智能型裝置以及一室內(nèi)空間,該感應(yīng)器可發(fā)出一信號(hào),該信號(hào)帶有接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo)(receivedsignalstrengthindication,rssi)的屬性,該智能型裝置位于該室內(nèi)空間內(nèi),該智能型裝置包括一處理單元,該室內(nèi)空間具有多個(gè)角落。b于各該角落分別設(shè)置多個(gè)該感應(yīng)器,且該等感測(cè)器互相重迭。c各該感應(yīng)器分別傳送一信號(hào)至該智能型裝置。d該處理單元利用一算法計(jì)算由各該角落發(fā)送出的該信號(hào)強(qiáng)度一平均值。e利用各該平均值計(jì)算該智能型裝置的位置。
在本創(chuàng)作一實(shí)施例中,在該步驟c后還包括下列步驟:將位于同一角落的該多個(gè)感應(yīng)器發(fā)出的該信號(hào)強(qiáng)度相減成為一數(shù)值;判斷該數(shù)值是否不大于一預(yù)設(shè)值,若判斷結(jié)果為是,則執(zhí)行該步驟d。若判斷結(jié)果為否,則將該信號(hào)舍棄。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例的方法流程圖;
圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例的室內(nèi)空間立體示意圖;
圖3為本發(fā)明較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明較佳實(shí)施例的計(jì)算智能型裝置位置示意圖。
符號(hào)說(shuō)明
1智能型裝置
11處理單元
2室內(nèi)空間
b1-b8感應(yīng)器
c1-c4角落
r1-r8信號(hào)
e1、e2距離
x、y距離
110-160步驟
具體實(shí)施方式
為達(dá)成上述目的及功效,本發(fā)明所采用的技術(shù)手段及構(gòu)造,及繪圖就本發(fā)明較佳實(shí)施例詳加說(shuō)明其特征與功能如下,以便完全了解,但須注意的是,該等內(nèi)容不構(gòu)成本發(fā)明的限定。
請(qǐng)同時(shí)參考圖1、圖2及圖3所示,本發(fā)明提供一種室內(nèi)定位方法,包括下列步驟:
步驟110:提供多個(gè)感應(yīng)器、一智能型裝置1以及一室內(nèi)空間2。該感應(yīng)器可發(fā)出具有所接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo)(receivedsignalstrengthindicator,以下簡(jiǎn)稱rssi)屬性的信號(hào),其可以為一信標(biāo)(beacon)感應(yīng)器,但不限于此。該智能型裝置1包括一處理單元11,該處理單元11可提供信號(hào)整合、過(guò)濾及運(yùn)算等功能。該室內(nèi)空間2可為一般的住家、公寓、辦公室或廠房,但不限于此,該室內(nèi)空間2具有多個(gè)角落,于本實(shí)施例中,總共有四個(gè)角落(c1-c4)。
步驟120:于各該角落(c1-c4)分別設(shè)置多個(gè)該感應(yīng)器,且該等感測(cè)器互相重迭。于四個(gè)角落的同一高度處分別設(shè)置多個(gè)該感應(yīng)器,且該等感測(cè)器互相重迭。于本實(shí)施例中,于每個(gè)角落的天花板處分別設(shè)置二個(gè)感應(yīng)器,總共設(shè)置有八個(gè)該感應(yīng)器(b1-b8),但不限于此,亦可以于每個(gè)角落分別設(shè)置三個(gè)或以上的感應(yīng)器。
步驟130:各該感應(yīng)器(b1-b8)分別傳送一信號(hào)(r1-r8)至該智能型裝置1。各該感應(yīng)器(b1-b8)分別傳送具有rssi屬性的一信號(hào)(r1-r8)至該智能型裝置1。
步驟140:過(guò)濾掉數(shù)值異常的該信號(hào)。該處理單元11將位于同一角落的二感應(yīng)器發(fā)出的該信號(hào)強(qiáng)度相減成為一數(shù)值,并判斷該數(shù)值是否不大于一預(yù)設(shè)值。若判斷結(jié)果為是,則判斷該信號(hào)數(shù)值正常,可利用該信號(hào)。判斷結(jié)果為否,則判斷該信號(hào)數(shù)值異常,將該信號(hào)舍棄。于本實(shí)施例中,該預(yù)設(shè)值為四,當(dāng)該數(shù)值大于四,代表兩個(gè)感應(yīng)器發(fā)出的信號(hào)強(qiáng)度差異很大,信號(hào)可信度過(guò)低,故將該信號(hào)舍棄。
步驟150:利用一算法計(jì)算由各該角落發(fā)送出的該信號(hào)強(qiáng)度的一平均值。過(guò)濾完可信度過(guò)低的信號(hào)后,該處理單元11利用算法計(jì)算由各該角落發(fā)送出的該信號(hào)強(qiáng)度一平均值。以角落c1為例,該算法可如公式(1)所示:
sum=(r1+r2)/2+sum;
avg1=(sum/n);(1)
其中,sum為一常數(shù),r1、r2為該信號(hào)強(qiáng)度,avg1為角落c1的平均值,n為該數(shù)值不大于該預(yù)設(shè)值的次數(shù)。
同理,其他各角落亦可利用上述的算法算出各自的信號(hào)強(qiáng)度平均值(avg2,avg3,avg4),故不再一一贅述。
步驟160:利用各該平均值計(jì)算該智能型裝置1的位置。該處理單元11利用各該平均值之間的比例換算為距離,并計(jì)算出該智能型裝置1的位置。請(qǐng)更加參閱圖4所示,以平均值最大者為基準(zhǔn),單純以信號(hào)強(qiáng)度的比例來(lái)代表距離,假設(shè)平均值avg1為四個(gè)平均值中最大者,則平均值avg2可簡(jiǎn)化為|(avg1+4)-avg2|,以此類推得:avg1,avg2,avg3,avg4,則該智能型裝置1于該室內(nèi)空間2中與角落c1、角落c2的距離(e1、e2)關(guān)系以及與角落c1的水平、垂直距離(x、y)可由公式(2)所示:
e1=avg1/(avg1+avg2);
e2=avg2/(avg1+avg2);
值得一提的是,在本創(chuàng)作另一實(shí)施例中,亦可以利用該信號(hào)的傳輸時(shí)間計(jì)算該智能型裝置1的位置。該處理單元計(jì)算由各該角落發(fā)送出的該信號(hào)一平均傳輸時(shí)間,并將該平均傳輸時(shí)間的比例換算為距離,計(jì)算出該智能型裝置的位置。
通過(guò)上述方法,本發(fā)明提供一種室內(nèi)定位方法,利用特殊的擺設(shè)方式設(shè)置信標(biāo)(beacon)感應(yīng)器,并利用算法扣掉異常的數(shù)值后計(jì)算各感應(yīng)器發(fā)出的信號(hào),確定使用者位置。本發(fā)明改善了已知信標(biāo)(beacon)感應(yīng)器應(yīng)用于室內(nèi)定位時(shí),所發(fā)出的rssi信號(hào)數(shù)值會(huì)似波浪般忽高忽低,造成換算出來(lái)的距離不夠精確,需要再借助手機(jī)額外的感應(yīng)器協(xié)助定位的缺點(diǎn)。
經(jīng)過(guò)上述的詳細(xì)說(shuō)明,已充分顯示本發(fā)明具有實(shí)施的進(jìn)步性,且為前所未見的新發(fā)明,完全符合發(fā)明專利要件,故依法提出申請(qǐng)。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,當(dāng)不能用以限定本發(fā)明實(shí)施的范圍,亦即依本發(fā)明專利范圍所作的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬于本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。