本發(fā)明涉及定位設(shè)備部署領(lǐng)域，特別涉及一種定位設(shè)備位置規(guī)劃方法、裝置、電子設(shè)備及介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)有的室內(nèi)定位系統(tǒng)的部署中，目前普遍采用的技術(shù)方案是先使用繪圖軟件繪制室內(nèi)平面圖，再由技術(shù)人員根據(jù)經(jīng)驗手動設(shè)計定位設(shè)備物理安裝位置。由于實際應(yīng)用中通常會涉及數(shù)十個乃至數(shù)百個定位設(shè)備的規(guī)劃，現(xiàn)有的規(guī)劃方式效率低下，并且需要大量的人力。并且現(xiàn)有的規(guī)劃方式需要技術(shù)人員結(jié)合對室內(nèi)環(huán)境的人為觀察去判斷設(shè)置的定位設(shè)備位置是否能夠完全覆蓋，無法確認(rèn)定位設(shè)備布置的位置是否為最優(yōu)點，導(dǎo)致在實際的應(yīng)用過程中某些位置會出現(xiàn)沒有信號覆蓋或者信號質(zhì)量較差，或是某個區(qū)域覆蓋的定位設(shè)備過多造成了覆蓋成本增加等情況。

2、現(xiàn)有技術(shù)高度依賴技術(shù)人員的經(jīng)驗和現(xiàn)場勘察來規(guī)劃定位設(shè)備的安裝位置，這種方法容易導(dǎo)致點位規(guī)劃不合理，可能出現(xiàn)信號覆蓋不全或因建筑遮擋產(chǎn)生多徑效應(yīng)，從而降低定位系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。其次，定位精度受到圖紙與實際室內(nèi)環(huán)境之間誤差的影響，以及設(shè)備安裝時難以完全按照規(guī)劃點位精確安裝的問題，這兩個誤差疊加導(dǎo)致最終的定位精度大大降低。此外，當(dāng)前技術(shù)缺乏有效的自動化工具和方法來簡化部署和維護(hù)過程，這不僅增加了部署的復(fù)雜性和成本，也影響了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可維護(hù)性。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、鑒于上述問題，本技術(shù)實施例提出了一種定位設(shè)備位置規(guī)劃方法、裝置、電子設(shè)備及介質(zhì)。

2、在本技術(shù)實施的第一方面，首先提供一種定位設(shè)備位置規(guī)劃方法，其特征在于，所述方法包括：

3、獲取室內(nèi)三維地圖和無線信號數(shù)據(jù)；

4、根據(jù)所述室內(nèi)三維地圖獲取環(huán)境特征數(shù)據(jù)；

5、將所述環(huán)境特征數(shù)據(jù)和所述無線信號數(shù)據(jù)輸入已訓(xùn)練的定位設(shè)備位置預(yù)測模型進(jìn)行處理，輸出初始定位設(shè)備位置；

6、根據(jù)所述初始定位設(shè)備位置計算所述室內(nèi)三維地圖中的信號覆蓋強(qiáng)度、定位設(shè)備均勻度、定位設(shè)備部署成本；

7、根據(jù)所述信號覆蓋強(qiáng)度、所述定位設(shè)備均勻度、所述定位設(shè)備部署成本計算定位設(shè)備適應(yīng)度；

8、根據(jù)所述定位設(shè)備適應(yīng)度對所述初始定位設(shè)備位置進(jìn)行調(diào)整，獲得目標(biāo)定位設(shè)備位置。

9、可選地，所述室內(nèi)三維地圖通過車輛采集，所述車輛包括激光雷達(dá)和攝像頭，所述獲取室內(nèi)三維地圖和無線信號數(shù)據(jù)，包括：

10、獲取預(yù)設(shè)的行駛路線；

11、在按照所述行駛路線行駛的過程中，通過所述激光雷達(dá)采集三維點云數(shù)據(jù)，通過所述攝像頭采集二維圖像數(shù)據(jù)；

12、根據(jù)所述三維點云數(shù)據(jù)與所述二維圖像數(shù)據(jù)合成初始三維地圖；

13、對所述三維點云數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取，獲取三維特征數(shù)據(jù)；

14、根據(jù)所述三維特征數(shù)據(jù)對所述初始三維地圖進(jìn)行處理，獲取所述室內(nèi)三維地圖；

15、根據(jù)所述定位設(shè)備的預(yù)設(shè)屬性信息獲取所述無線信號數(shù)據(jù)。

16、可選地，所述對所述三維點云數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取，獲取三維特征數(shù)據(jù)，包括：

17、根據(jù)所述三維點云數(shù)據(jù)獲取體素數(shù)據(jù)以及原始點位數(shù)據(jù)；

18、對所述體素數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取，獲取候選區(qū)域特征；

19、對所述原始點位數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取，獲取關(guān)鍵點特征；

20、根據(jù)所述候選區(qū)域特征和所述關(guān)鍵點特征確定所述三維特征數(shù)據(jù)。

21、可選地，所述定位設(shè)備位置預(yù)測模型采用如下方式訓(xùn)練得到：

22、獲取標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)三維地圖，所述標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)三維地圖包括布置在標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)定位設(shè)備位置的若干標(biāo)準(zhǔn)定位設(shè)備；

23、根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)三維地圖獲取標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境特征數(shù)據(jù)；

24、根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)定位設(shè)備的預(yù)設(shè)屬性信息獲取標(biāo)準(zhǔn)無線信號數(shù)據(jù)；

25、對所述標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境特征數(shù)據(jù)、所述標(biāo)準(zhǔn)無線信號數(shù)據(jù)、所述標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)定位設(shè)備位置中的至少一個進(jìn)行預(yù)處理，所述預(yù)處理是數(shù)據(jù)清洗、缺失數(shù)據(jù)填充、歸一化、分類編碼中的一個或多個；

26、根據(jù)預(yù)處理后的所述標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境特征數(shù)據(jù)、所述標(biāo)準(zhǔn)無線信號數(shù)據(jù)、所述標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)定位設(shè)備位置，獲取訓(xùn)練環(huán)境特征數(shù)據(jù)、訓(xùn)練無線信號數(shù)據(jù)、訓(xùn)練室內(nèi)定位設(shè)備位置和驗證環(huán)境特征數(shù)據(jù)、驗證無線信號數(shù)據(jù)；

27、將所述訓(xùn)練環(huán)境特征數(shù)據(jù)、所述訓(xùn)練無線信號數(shù)據(jù)、所述訓(xùn)練室內(nèi)定位設(shè)備位置作為訓(xùn)練樣本；

28、將所述訓(xùn)練環(huán)境特征數(shù)據(jù)和所述訓(xùn)練無線信號數(shù)據(jù)作為所述定位設(shè)備位置預(yù)測模型的輸入，將所述訓(xùn)練室內(nèi)定位設(shè)備位置作為所述定位設(shè)備位置預(yù)測模型的輸出，采用所述訓(xùn)練樣本對所述定位設(shè)備位置預(yù)測模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到待驗證的定位設(shè)備位置預(yù)測模型；

29、將所述驗證環(huán)境特征數(shù)據(jù)、所述驗證無線信號數(shù)據(jù)作為驗證樣本；

30、將所述驗證環(huán)境特征數(shù)據(jù)和所述驗證無線信號數(shù)據(jù)輸入所述待驗證的定位設(shè)備位置預(yù)測模型，得到所述待驗證的定位設(shè)備位置預(yù)測模型輸出的驗證室內(nèi)定位設(shè)備位置；

31、根據(jù)所述訓(xùn)練室內(nèi)定位設(shè)備位置和所述驗證室內(nèi)定位設(shè)備位置計算定位設(shè)備位置預(yù)測模型損失函數(shù)；

32、采用所述定位設(shè)備位置預(yù)測模型損失函數(shù)對所述待驗證的定位設(shè)備位置預(yù)測模型進(jìn)行模型參數(shù)調(diào)整，并重新執(zhí)行將所述訓(xùn)練環(huán)境特征數(shù)據(jù)和所述訓(xùn)練無線信號數(shù)據(jù)作為所述定位設(shè)備位置預(yù)測模型的輸入，將所述訓(xùn)練室內(nèi)定位設(shè)備位置作為所述定位設(shè)備位置預(yù)測模型的輸出，采用所述訓(xùn)練樣本對所述定位設(shè)備位置預(yù)測模型進(jìn)行訓(xùn)練的步驟，直至達(dá)到預(yù)設(shè)停止條件，得到已訓(xùn)練的定位設(shè)備位置預(yù)測模型。

33、可選地，所述定位設(shè)備位置預(yù)測模型由序貫?zāi)Ｐ蜆?gòu)成，所述序貫?zāi)Ｐ桶ㄝ斎雽?、若干隱藏層，輸出層，所述將所述環(huán)境特征數(shù)據(jù)和所述無線信號數(shù)據(jù)輸入已訓(xùn)練的定位設(shè)備位置預(yù)測模型進(jìn)行處理，輸出初始定位設(shè)備位置，包括：

34、將所述環(huán)境特征數(shù)據(jù)和所述無線信號數(shù)據(jù)輸入所述輸入層進(jìn)行處理，得到所述輸入層輸出的第一定位設(shè)備特征；

35、將所述第一定位設(shè)備特征輸入所述隱藏層進(jìn)行處理，得到所述隱藏層輸出的第二定位設(shè)備特征；

36、將所述第二定位設(shè)備特征輸入所述輸出層進(jìn)行處理，得到所述輸出層輸出的所述初始定位設(shè)備位置。

37、可選地，所述根據(jù)所述初始定位設(shè)備位置計算所述室內(nèi)三維地圖中的信號覆蓋強(qiáng)度、定位設(shè)備均勻度、定位設(shè)備部署成本，包括：

38、根據(jù)所述定位設(shè)備的預(yù)設(shè)屬性信息獲取定位設(shè)備信號半徑；

39、根據(jù)所述初始定位設(shè)備位置和所述定位設(shè)備信號半徑計算所述室內(nèi)三維地圖中的所述信號覆蓋強(qiáng)度；

40、根據(jù)所述初始定位設(shè)備位置計算所述定位設(shè)備均勻度和所述定位設(shè)備部署成本。

41、可選地，所述根據(jù)所述定位設(shè)備適應(yīng)度對所述初始定位設(shè)備位置進(jìn)行調(diào)整，獲得目標(biāo)定位設(shè)備位置，包括：

42、對所述初始定位設(shè)備位置進(jìn)行預(yù)設(shè)次數(shù)的隨機(jī)擾動處理，得到若干組擾動定位設(shè)備位置；

43、根據(jù)每組所述擾動定位設(shè)備位置分別計算所述室內(nèi)三維地圖中的擾動信號覆蓋強(qiáng)度、擾動定位設(shè)備均勻度、擾動定位設(shè)備部署成本；

44、根據(jù)所述擾動信號覆蓋強(qiáng)度、所述擾動定位設(shè)備均勻度、所述擾動定位設(shè)備部署成本計算每組所述擾動定位設(shè)備位置對應(yīng)的擾動定位設(shè)備適應(yīng)度；

45、對若干組所述擾動定位設(shè)備位置對應(yīng)的所述擾動定位設(shè)備適應(yīng)度進(jìn)行比較，將最大的所述擾動定位設(shè)備適應(yīng)度對應(yīng)的一組所述擾動定位設(shè)備位置作為目標(biāo)定位設(shè)備位置。

46、在本技術(shù)實施的第二方面，還提供一種定位設(shè)備位置規(guī)劃裝置，其特征在于，所述裝置包括：

47、數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取室內(nèi)三維地圖和無線信號數(shù)據(jù)；

48、環(huán)境特征數(shù)據(jù)提取模塊，用于根據(jù)所述室內(nèi)三維地圖獲取環(huán)境特征數(shù)據(jù)；

49、初始定位設(shè)備位置獲取模塊，用于將所述環(huán)境特征數(shù)據(jù)和所述無線信號數(shù)據(jù)輸入已訓(xùn)練的定位設(shè)備位置預(yù)測模型進(jìn)行處理，輸出初始定位設(shè)備位置；

50、優(yōu)化參數(shù)計算模塊，用于根據(jù)所述初始定位設(shè)備位置計算所述室內(nèi)三維地圖中的信號覆蓋強(qiáng)度、定位設(shè)備均勻度、定位設(shè)備部署成本；

51、適應(yīng)度計算模塊，用于根據(jù)所述信號覆蓋強(qiáng)度、所述定位設(shè)備均勻度、所述定位設(shè)備部署成本計算定位設(shè)備適應(yīng)度；

52、目標(biāo)定位設(shè)備位置獲取模塊，用于根據(jù)所述定位設(shè)備適應(yīng)度對所述初始定位設(shè)備位置進(jìn)行調(diào)整，獲得目標(biāo)定位設(shè)備位置。

53、在本技術(shù)實施的第三方面，還提供一種電子設(shè)備，其特征在于，包括處理器、存儲器及存儲在所述存儲器上并能夠在所述處理器上運行的計算機(jī)程序，所述計算機(jī)程序被所述處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上所述的定位設(shè)備位置規(guī)劃方法。

54、在本技術(shù)實施的第四方面，還提供一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其特征在于，所述計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)上存儲計算機(jī)程序，所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上所述的定位設(shè)備位置規(guī)劃方法。

55、本技術(shù)實施例具有以下優(yōu)點：

56、在本技術(shù)實施例中，首先通過獲取室內(nèi)三維地圖和無線信號數(shù)據(jù)，根據(jù)室內(nèi)三維地圖獲取環(huán)境特征數(shù)據(jù)，為定位設(shè)備點位的規(guī)劃提供了更為精確和可靠的地圖數(shù)據(jù)支撐。這種方法不僅減少了人工勘察的依賴，還提高了點位規(guī)劃的合理性，有效避免了信號覆蓋不全和多徑效應(yīng)等問題。其次將環(huán)境特征數(shù)據(jù)和無線信號數(shù)據(jù)輸入已訓(xùn)練的定位設(shè)備位置預(yù)測模型進(jìn)行處理，輸出初始定位設(shè)備位置，可以在當(dāng)前室內(nèi)三維地圖中實現(xiàn)定位設(shè)備點位的自動規(guī)劃，通過精確的三維地圖數(shù)據(jù)和先進(jìn)的算法，自動規(guī)劃能夠更精準(zhǔn)地確定定位設(shè)備的最佳安裝位置，有效避免了人工規(guī)劃中可能出現(xiàn)的誤差和偏差，提高了定位設(shè)備部署效率。最后根據(jù)初始定位設(shè)備位置計算室內(nèi)三維地圖中的信號覆蓋強(qiáng)度、定位設(shè)備均勻度、定位設(shè)備部署成本，根據(jù)信號覆蓋強(qiáng)度、定位設(shè)備均勻度、定位設(shè)備部署成本計算定位設(shè)備適應(yīng)度，根據(jù)定位設(shè)備適應(yīng)度對初始定位設(shè)備位置進(jìn)行調(diào)整，獲得目標(biāo)定位設(shè)備位置?？梢酝ㄟ^深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對室內(nèi)環(huán)境中的定位網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋進(jìn)行驗證和優(yōu)化，不僅確保了信號覆蓋的全面性和均勻性，還兼顧了部署成本的經(jīng)濟(jì)性，從而實現(xiàn)了資源的最優(yōu)配置，確保了定位網(wǎng)絡(luò)的可靠性和穩(wěn)定性。