專利名稱：基于多模信號的定位方法與系統(tǒng)、定位平臺的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信技術，尤其是一種基于多模信號的定位方法與系統(tǒng)、定位平臺。
背景技術：
隨著無線通信技術與網(wǎng)絡技術的發(fā)展，移動終端的使用逐漸普及，已經(jīng)成為大眾隨身攜帶的必備生活用品之一。隨著移動終端功能的增加，人們可以通過移動終端完成越來越多的工作，例如可以將定位技術應用于移動終端，通過對企業(yè)人員，如巡查外勤人員、 銷售外勤人員等，配置移動終端來實現(xiàn)對企業(yè)人員的位置管理。移動終端定位分為主動定位與第三方定位。其中，主動定位時移動終端用戶在希望獲得自己當前地理位置時，操作手機定位應用軟件，例如手機導航軟件，來實現(xiàn)定位。第三方定位是應用方(也稱為第三方)希望獲得某移動終端用戶當前的地理位置時，使用移動通信網(wǎng)絡實現(xiàn)對移動終端的定位，移動終端用戶當時不一定意識到有第三方對其進行定位。第三方定位目前已經(jīng)廣泛應用于企業(yè)管理、監(jiān)外服刑人員監(jiān)管、銷售人員管理、巡警調(diào)度等業(yè)務。目前，在移動終端位于室外等全球定位系統(tǒng)(GlcAal Positioning System，以下簡稱GPQ衛(wèi)星可見的場景下時，可以采用GPS定位技術、定位之星(gpsOne)定位技術來實現(xiàn)對移動終端的定位。但是，在移動終端位于室內(nèi)時，通常采用室外定位的簡單室內(nèi)延伸來實現(xiàn)對移動終端的定位。例如，在移動終端在室內(nèi)的當前位置與室外有視距直接可通達的地方，可以直接采用GPS定位技術實現(xiàn)對該室內(nèi)移動終端的定位；或者，直接采用室外的基站定位結果作為該室內(nèi)移動終端的定位結果。另外，也可以專門在室內(nèi)布設定位傳感器來實現(xiàn)室內(nèi)定位，定位精度由定位傳感器的布設密度確定。在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術進行室內(nèi)定位的方法至少存在以下問題采用室外定位的簡單室內(nèi)延伸來實現(xiàn)對移動終端的定位時，所定位出的室內(nèi)位置精度較低，通常比室外定位精度要低得多，定位結果不準確；通過布設定位傳感器進行室內(nèi)定位時，由于需要專門布設定位傳感器，成本較高，尤其在需要提高定位精度時就需要布設密度較高的定位傳感器，進一步增加了定位成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例所要解決的技術問題是提供一種基于多模信號的定位方法與系統(tǒng)、定位平臺，以提高室內(nèi)定位精度，并節(jié)省室內(nèi)定位所需的成本。本發(fā)明實施例提供的一種基于多模信號的定位方法，包括定位平臺接收待定位終端在所在位置獲取多模信號后發(fā)送的上行消息，所述多模信號包括無線局域網(wǎng)WiFi信號與移動通信網(wǎng)絡信號，所述上行消息包括所述待定位終端獲取到的多模信號信息，所述多模信號信息包括多模信號的類型與參數(shù)，所述多模信號的類型包括WiFi信號或移動通信網(wǎng)絡信號，所述多模信號的類型為WiFi信號時，對應的多模信號的參數(shù)包括WiFi參數(shù)，所述WiFi參數(shù)包括WiFi接入點地址編碼WiFi MAC值與WiFi 信號強度值，所述多模信號的類型為移動通信網(wǎng)絡信號時，對應的多模信號的參數(shù)包括移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)；所述定位平臺將所述多模信號信息與建筑物指紋庫中的標準特征指紋進行匹配， 獲取所述多模信號信息匹配的標準特征指紋對應的建筑物的室內(nèi)位置坐標，以該建筑物的室內(nèi)位置坐標作為所述待定位終端的室內(nèi)定位結果，所述指紋庫包括建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系信息，所述標準特征指紋為在對應位置采集到的多模信號相關參數(shù)唯一組成的向量，所述多模信號相關參數(shù)包括在所在室內(nèi)位置坐標處信號強度較大的L個WiFi參數(shù)、移動通信網(wǎng)絡中的M個當前服務基站參數(shù)與每一個當前服務基站對應的N個相鄰基站參數(shù)，所述WiFi參數(shù)包括WiFi接入點名稱WiFi SSID、WiFi MAC值與WiFi信號強度值，L、M、N分別為大于零的預設整數(shù)。本發(fā)明實施例提供的一種定位平臺，包括接收單元，用于接收待定位終端在所在位置獲取多模信號后發(fā)送的上行消息，所述多模信號包括WiFi信號與移動通信網(wǎng)絡信號，所述上行消息包括所述待定位終端獲取到的多模信號信息，所述多模信號信息包括多模信號的類型與參數(shù)，所述多模信號的類型包括WiFi信號或移動通信網(wǎng)絡信號，所述多模信號的類型為WiFi信號時，對應的多模信號的參數(shù)包括WiFi參數(shù)，所述WiFi參數(shù)包括WiFi MAC值與WiFi信號強度值，所述多模信號的類型為移動通信網(wǎng)絡信號時，對應的多模信號的參數(shù)包括移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)；第一存儲單元，用于存儲建筑物指紋庫，所述指紋庫中包括建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系信息，所述標準特征指紋為在對應位置采集到的多模信號相關參數(shù)唯一組成的向量，所述多模信號相關參數(shù)包括在所在室內(nèi)位置坐標處信號強度較大的L個WiFi參數(shù)、移動通信網(wǎng)絡中的M個當前服務基站參數(shù)與每一個當前服務基站對應的N個相鄰基站參數(shù)，所述WiFi參數(shù)包括WiFiSSID、WiFi MAC值與WiFi信號強度值，L、M、N分別為大于零的預設整數(shù)；匹配單元，用于將所述多模信號信息與所述指紋庫中的標準特征指紋進行匹配， 獲取所述多模信號信息匹配的標準特征指紋對應的建筑物的室內(nèi)位置坐標，以該建筑物的室內(nèi)位置坐標作為所述待定位終端的室內(nèi)定位結果。本發(fā)明實施例提供的一種基于多模信號的定位系統(tǒng)，包括待定位終端，用于在所在位置獲取多模信號并向定位平臺發(fā)送上行消息，所述多模信號包括無WiFi信號與移動通信網(wǎng)絡信號，所述上行消息包括所述待定位終端獲取到的多模信號信息，所述多模信號信息包括多模信號的類型與參數(shù)，所述多模信號的類型包括WiFi信號或移動通信網(wǎng)絡信號，所述多模信號的類型為WiFi信號時，對應的多模信號的參數(shù)包括WiFi參數(shù)，所述WiFi參數(shù)包括WiFi MAC值與WiFi信號強度值，所述多模信號的類型為移動通信網(wǎng)絡信號時，對應的多模信號的參數(shù)包括移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)；定位平臺，用于接收所述上行消息，將所述多模信號信息與建筑物指紋庫中的標準特征指紋進行匹配，獲取所述多模信號信息匹配的標準特征指紋對應的建筑物的室內(nèi)位置坐標，以該建筑物的室內(nèi)位置坐標作為所述待定位終端的室內(nèi)定位結果，所述指紋庫包括建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系信息，所述標準特征指紋為在對應位置采集到的多模信號相關參數(shù)唯一組成的向量，所述多模信號相關參數(shù)包括
8在所在室內(nèi)位置坐標處信號強度較大的L個WiFi參數(shù)、移動通信網(wǎng)絡中的M個當前服務基站參數(shù)與每一個當前服務基站對應的N個相鄰基站參數(shù)，所述WiFi參數(shù)包括WiFi SSID、 WiFiMAC值與WiFi信號強度值，L、M、N分別為大于零的預設整數(shù)?；诒景l(fā)明上述實施例提供的基于多模信號的定位方法與系統(tǒng)、定位平臺，可以預先在建筑物內(nèi)的各位置采集到多模信號相關參數(shù)，包括在所在室內(nèi)位置坐標處信號強度較大的L個WiFi參數(shù)、移動通信網(wǎng)絡中的M個當前服務基站參數(shù)與每一個當前服務基站對應的N個相鄰基站參數(shù)，并由每一組多模信號相關參數(shù)分別組成一個向量，即標準特征指紋，并在指紋庫中建立建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系信息，在接收到待定位終端在所在位置獲取多模信號后發(fā)送的上行消息時，將待定位終端獲取的多模信號信息與建筑物指紋庫中的標準特征指紋進行匹配，獲取該多模信號信息匹配的標準特征指紋對應的建筑物的室內(nèi)位置坐標，以該建筑物的室內(nèi)位置坐標作為待定位終端的室內(nèi)定位結果，由于同時采用包括WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡中的基站參數(shù)在內(nèi)的多模信號參數(shù)對待定位終端進行定位，從而提高了室內(nèi)定位的精確度；并且，與現(xiàn)有技術采用室內(nèi)布設定位傳感器實現(xiàn)室內(nèi)定位相比，可以直接利用已有的通信設備與資源，無需專門投建，大幅度降低了室內(nèi)精準定位的基礎建設和運營成本。下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明基于多模信號的定位方法一個實施例的流程圖；圖2為本發(fā)明基于多模信號的定位方法另一個實施例的流程圖；圖3為本發(fā)明基于多模信號的定位方法又一個實施例的流程圖；圖4為本發(fā)明定位平臺一個實施例的結構示意圖；圖5為本發(fā)明定位平臺另一個實施例的結構示意圖；圖6為本發(fā)明定位平臺又一個實施例的結構示意圖；圖7為本發(fā)明基于多模信號的定位系統(tǒng)一個實施例的結構示意圖；圖8為本發(fā)明基于多模信號的定位系統(tǒng)另一個實施例的結構示意圖。
具體實施例方式下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。圖1為本發(fā)明基于多模信號的定位方法一個實施例的流程圖。如圖1所示，該實施例基于多模信號的定位方法包括101，定位平臺接收待定位終端在所在位置獲取多模信號后發(fā)送的上行消息，其中的多模信號包括無線局域網(wǎng)(WiFi)信號與移動通信網(wǎng)絡信號。該上行消息包括待定位終端獲取到的多模信號信息，其中的多模信號信息包括多模信號的類型與參數(shù)。多模信號的類型具體包括WiFi信號或移動通信網(wǎng)絡信號。在多模信號的類型為WiFi信號時，對應的多模信號的參數(shù)包括WiFi參數(shù)，該WiFi參數(shù)包括WiFi 接入點地址編碼(以下簡稱MAC)值與WiFi信號強度值；在多模信號的類型為移動通信網(wǎng)絡信號時，對應的多模信號的參數(shù)包括移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)。具體地，作為本發(fā)明的一個具體實施例，其中的待定位終端可以是移動終端、個人計算機(Personal Computer，以下簡稱PC)等所有用戶終端。其中的移動通信網(wǎng)絡包括全球移動通信系統(tǒng)(Global System For Mobile Communications，以下簡稱GSM)、碼分多址(Code Division Multiple Access，以下簡稱CDMA)系統(tǒng)、寬帶碼分多址(Wideband Code Division Multiple Access，以下簡稱WCDMA)系統(tǒng)、與 CDMA2000 系統(tǒng)中的任意一種或多種。當前服務基站參數(shù)或相鄰基站參數(shù)包括當前服務基站或相鄰基站的基站標識 (Identification,以下簡稱ID)與在所在位置的信號強度Rx?？蛇x地，待定位終端可以定期、主動向定位平臺上行消息，也可以根據(jù)定位平臺的指令實時應答該上行消息。102，定位平臺將上行消息中的多模信號信息與建筑物指紋庫中的標準特征指紋進行匹配，獲取多模信號信息匹配的標準特征指紋對應的建筑物的室內(nèi)位置坐標，以該建筑物的室內(nèi)位置坐標作為待定位終端的室內(nèi)定位結果。其中的指紋庫包括建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系信息。標準特征指紋為在對應位置采集到的多模信號相關參數(shù)唯一組成的向量，多模信號相關參數(shù)包括在所在室內(nèi)位置坐標處信號強度較大的L個WiFi參數(shù)、移動通信網(wǎng)絡中的M個當前服務基站參數(shù)與每一個當前服務基站對應的N個相鄰基站參數(shù)，WiFi參數(shù)包括 WiFi接入點名稱(SSID)、WiFi MAC值與WiFi信號強度值。其中，L、M、N分別為大于零的預設整數(shù)。本發(fā)明上述實施例提供的基于多模信號的定位方法，可以預先在建筑物內(nèi)的各位置采集到多模信號相關參數(shù)，包括在所在室內(nèi)位置坐標處信號強度較大的L個WiFi參數(shù)、 移動通信網(wǎng)絡中的M個當前服務基站參數(shù)與每一個當前服務基站對應的N個相鄰基站參數(shù)，并由每一組多模信號相關參數(shù)分別組成一個向量，即標準特征指紋，并在指紋庫中建立建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系信息，在接收到待定位終端在所在位置獲取多模信號后發(fā)送的上行消息時，將待定位終端獲取的多模信號信息與建筑物指紋庫中的標準特征指紋進行匹配，獲取該多模信號信息匹配的標準特征指紋對應的建筑物的室內(nèi)位置坐標，以該建筑物的室內(nèi)位置坐標作為待定位終端的室內(nèi)定位結果，由于同時采用包括WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡中的基站參數(shù)在內(nèi)的多模信號參數(shù)對待定位終端進行定位，從而提高了室內(nèi)定位的精確度；并且，可以直接利用已有的通信設備與資源， 無需專門投建，大幅度降低了室內(nèi)精準定位的基礎建設和運營成本。作為本發(fā)明的另一個具體實施例，在本發(fā)明上述實施例之前，還可以包括以下流程對于各建筑物，分別采集各室內(nèi)位置坐標并獲取各室內(nèi)位置的一組多模信號相關參數(shù)，其中的室內(nèi)位置包括建筑物的外部邊界位置與外部邊界以內(nèi)的內(nèi)部位置，外部邊界
10位置包括建筑物名稱、樓層號、方位、公共空間名稱、朝向，內(nèi)部位置包括建筑物名稱、樓層號、房間號或公共空間名稱、與朝向；分別由一組多模信號相關參數(shù)生成一個標準特征指紋；在指紋庫中建立建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系信息。實際應用中，可以按照建筑物外部邊界位置與內(nèi)部位置的坐標順序，對每個位置坐標記錄一條對應信息。具體地，可以采用安裝專用采集軟件的終端或者PC來采集各室內(nèi)位置坐標并獲取各室內(nèi)位置的一組多模信號相關參數(shù)。專用采集軟件既可以以專用采集終端或PC的形式獨立安放，也可以與待定位終端集成安放，實現(xiàn)采集的終端或PC可以稱為采集方。實際應用中，可以按照如下順序進行所需參數(shù)的采集先建筑物周邊、再由低向高逐層往上，每層樓要采集公共空間典型位置、每個房間中心位置，以上每個位置稱為一個采集點。在辦公樓層區(qū)域，可以用終端采集，在庫房、機房、倉儲等區(qū)域可以用PC采集，采集的參數(shù)具體可以包括外部邊界位置或內(nèi)部位置，與接收到的信號強度排列前6位的WiFi參數(shù)，包括 WiFiSSID, WiFi MAC值、WiFi信號強度值，與可能的CDMA、CDMA2000或WCDMA系統(tǒng)中當前服務基站參數(shù)與每一個當前服務基站對應的最多6個相鄰基站參數(shù)，包括導頻偏置(PN)、 小區(qū)編碼(CID)與信號強度Rx，以及可能的GSM中當前服務基站參數(shù)與每一當前服務基站對應最多6個相鄰基站參數(shù)，包括國家編碼(MCC)、網(wǎng)絡編碼(MNC)、區(qū)域編碼(LAC)、CID、 信號強度Rx與信號從基站傳輸?shù)疆斍拔恢玫倪_到時差(TA)等，以及其他多個運營商網(wǎng)絡的基站參數(shù)。⑶MA、⑶MA2000或W⑶MA系統(tǒng)中，CID具體由系統(tǒng)識別碼(SID)、網(wǎng)絡識別碼 (NID)與基站識別碼(BSID)組成，基站ID參數(shù)包括PN與小區(qū)編碼CID。GSM中基站ID參數(shù)包括 MCC、MNC、LAC 與 CID。具體地，考慮到無線網(wǎng)絡信號的方向性，為了盡可能消除采集到的多模信號相關參數(shù)的隨機誤差，使采集到的多模信號相關參數(shù)更為合理、準確，可以針對每一個室內(nèi)位置，分別在正交方向采集四組多模信號相關參數(shù)，并獲取該四組多模信號相關參數(shù)的平均數(shù)據(jù)組，以該平均數(shù)據(jù)組作為所在室內(nèi)位置的一組多模信號相關參數(shù)。進一步地，可以按照預設周期對指紋庫中的信息進行更新，例如，每三個月對指紋庫中的信息更新一次。具體地，可以按照預設周期獲取各建筑物中各室內(nèi)位置的一組多模信號相關參數(shù)，并分別生成一個標準特征指紋；根據(jù)最新生成的標準特征，對指紋庫中建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系信息進行更新。圖2為本發(fā)明基于多模信號的定位方法另一個實施例的流程圖，如圖2所示，該實施例基于多模信號的定位方法包括201，定位平臺接收待定位終端在所在位置獲取多模信號后發(fā)送的上行消息，其中的多模信號包括WiFi信號和/或移動通信網(wǎng)絡信號，該上行消息包括待定位終端獲取到的多模信號信息。其中的多模信號信息包括多模信號的類型與參數(shù)。多模信號的類型具體包括WiFi 信號或移動通信網(wǎng)絡信號。在多模信號的類型為WiFi信號時，對應的多模信號的參數(shù)包括 WiFi參數(shù)，該WiFi參數(shù)包括WiFi MAC值與WiFi信號強度值；在多模信號的類型為移動通信網(wǎng)絡信號時，對應的多模信號的參數(shù)包括移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)。202，定位平臺識別多模信號信息是否同時包括WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)。若多模信號信息同時包括WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)，執(zhí)行205。否則，若多模信號信息僅包括WiFi參數(shù)，執(zhí)行203 ；若多模信號信息僅包括移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)，執(zhí)行204。具體地，根據(jù)本發(fā)明的一個具體實施例，在多模信號信息不包括WiFi參數(shù)、或者雖然包括WiFi參數(shù)但該WiFi參數(shù)的強度低于預設的建筑物內(nèi)應有的最低閥值、或者建筑物指紋庫中未不存在多模信號信息的WiFi參數(shù)時，可以認為多模信號信息僅包括移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)，此時，待定位終端不在指紋庫所覆蓋的建筑物范圍內(nèi)。203，定位平臺從建筑物指紋庫中查詢包括上行消息中性能較佳的最多L個WiFi 參數(shù)的標準特征指紋，以該標準特征指紋對應的建筑物的室內(nèi)位置坐標作為待定位終端的室內(nèi)定位結果。204，定位平臺采用快速基站定位算法，根據(jù)多模信號信息中移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)對待定位終端進行定位，獲得待定位終端的定位結果。具體地，定位平臺可以從基站信息數(shù)據(jù)庫中存儲的基站參數(shù)與基站位置之間的對應關系信息中，獲取多模信號信息中移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)對應的基站位置，以該基站位置作為待定位終端的當前位置，從而獲得待定位終端的定位結果。例如，定位平臺采用的快速基站定位算法及其順序具體可以是用戶分布密度算法、道路投影算法、用戶群組算法、 動態(tài)預測算法以及其它算法等。采用上述順序的定位算法進行定位，可以優(yōu)先保障歷史積累的經(jīng)驗位置定位結果，然后按照合理性道路投影、用戶行為慣性推測、以及準實時的位移動態(tài)預測等算法一步步對定位結果進行精細化定位，在優(yōu)先保障經(jīng)驗位置定位結果的情況下，使定位結果更加精確。205，定位平臺將上行消息中的多模信號信息與建筑物指紋庫中的標準特征指紋進行匹配，獲取多模信號信息匹配的標準特征指紋對應的建筑物的室內(nèi)位置坐標，以該建筑物的室內(nèi)位置坐標作為待定位終端的室內(nèi)定位結果。其中的指紋庫包括建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系信息。標準特征指紋為在對應位置采集到的多模信號相關參數(shù)唯一組成的向量，多模信號相關參數(shù)包括在所在室內(nèi)位置坐標處信號強度較大的L個WiFi參數(shù)、移動通信網(wǎng)絡中的M個當前服務基站參數(shù)與每一個當前服務基站對應的N個相鄰基站參數(shù)，WiFi參數(shù)包括 WiFi SSID、WiFi MAC值與WiFi信號強度值。其中，L、M、N分別為大于零的預設整數(shù)?？蛇x地，通過圖1所示實施例中的102，或者圖2所示實施例中的203、204或205 獲得待定位終端的室內(nèi)定位結果之后，還可以包括206，定位平臺從建筑物屬性信息庫獲取作為待定位終端的室內(nèi)定位結果的室內(nèi)位置坐標對應的位置屬性信息，根據(jù)作為待定位終端的室內(nèi)定位結果的室內(nèi)位置坐標與對應的位置屬性信息生成預設形式的定位結果信息，例如，以文字、圖片、地圖等形式呈現(xiàn)的定位結果信息。其中，建筑物屬性信息庫可以預先建立，每個建筑物的屬性可以包括建筑物的地面邊界與頂點位置坐標、樓層結構、WiFi布設等。通過建立建筑物屬性信息庫，可以建立建筑物的內(nèi)部環(huán)境信息庫與內(nèi)部坐標系，以便于詳細描述定位結果的位置屬性。建筑物屬性信息庫中包括各建筑物的各室內(nèi)位置坐標與該室內(nèi)位置對應的位置屬性信息，例如，建筑物占地周邊多邊形各頂點坐標、主要出入口坐標、樓層數(shù)、電梯數(shù)、電梯編號及位置、公共樓梯、過道、每層樓布局即房間編號與房間的鄰接關系、房間與其他公共空間及公共設施間的鄰接關系、另外位置屬性信息還可以包括每個WiFi接入點(以下簡稱AP)的詳細位置、 WiFiSSID, WiFi MAC與預設覆蓋范圍，其中，預設覆蓋范圍如房間號、公共空間等。進一步地，如圖3所示，作為本發(fā)明基于多模信號的定位方法的又一個具體實施例，102或205具體可以通過如下方式實現(xiàn)301，定位平臺確定上行消息中WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)在指紋庫中對應的目標建筑物，并由上行消息中性能較佳的最多L個WiFi參數(shù)、M個基站的基站參數(shù)、 M個基站中每一個基站對應的最多N個相鄰基站的基站參數(shù)，生成待定位終端的待檢特征向量。302，定位平臺從指紋庫中獲取與待檢特征向量匹配的標準特征指紋。303，定位平臺查詢各室內(nèi)位置坐標與特征指紋之間的對應關系信息，獲取與待檢特征向量匹配的待檢特征向量對應的室內(nèi)位置坐標作為目標室內(nèi)位置坐標。304，定位平臺以目標建筑物的目標室內(nèi)位置坐標作為待定位終端的室內(nèi)定位結^ ο可選地，在圖3所示實施例的301中，具體可以通過如下方式確定上行消息中WiFi 參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)在指紋庫中對應的目標建筑物查詢上行消息中WiFi參數(shù)在指紋庫中對應的第一目標建筑物，以及上行消息中移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)在指紋庫中對應的第二目標建筑物；若查詢到第一目標建筑物但未查詢到第二目標建筑物，則以第一目標建筑物作為上行消息中WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)在指紋庫中對應的目標建筑物；若未查詢到第一目標建筑物但查詢到第二目標建筑物，則以第二目標建筑物作為上行消息中WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)在指紋庫中對應的目標建筑物；若查詢到第一目標建筑物與第二目標建筑物，比較第一目標建筑物與第二目標建筑物是否為同一個建筑物；若第一目標建筑物與第二目標建筑物為同一個建筑物，則以該同一個建筑物作為上行消息中WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)在指紋庫中對應的目標建筑物；否則，若第一目標建筑物與第二目標建筑物不是同一個建筑物，根據(jù)預設規(guī)定以第一目標建筑物或第二目標建筑物作為上行消息中WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)在指紋庫中對應的目標建筑物。例如，可以預設規(guī)定，在連續(xù)多個上行消息中的WiFi參數(shù)均低于預設門限值時， 以第二目標建筑物作為上行消息中WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)在指紋庫中對應的目標建筑物；否則，若不滿足在連續(xù)多個上行消息中的WiFi參數(shù)均低于預設門限值，以第一目標建筑物作為上行消息中WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)在指紋庫中對應的目標建筑物。另外，圖3所示實施例的302，具體可以通過如下方式實現(xiàn)查詢指紋庫中搜索待檢特征向量，查詢預設誤差范圍內(nèi)是否存在與待檢特征向量唯一匹配的標準特征指紋；若在預設誤差范圍內(nèi)存在與待檢特征向量唯一匹配的標準特征指紋，執(zhí)行查詢各室內(nèi)位置坐標與特征指紋之間的對應關系信息的操作；否則，若在預設誤差范圍內(nèi)存在與待檢特征向量匹配的多個標準特征指紋，從多個標準特征指紋中，獲取包含待檢特征向量中WiFi MAC值對應的室內(nèi)位置中樓層號范圍的第一標準特征指紋；從第一標準特征指紋中，獲取包含待檢特征向量中WiFi信號強度值對應的室內(nèi)位置中房間號或公共空間名稱范圍的第二標準特征指紋；待檢特征向量中移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)確定室內(nèi)位置的朝向，并根據(jù)該朝向從第二標準特征指紋中選擇第三標準特征指紋，作為與待檢特征向量匹配的標準特征指紋，其中的第三標準特征指紋可以為一個或多個。例如，作為一個具體應用，若預設誤差范圍內(nèi)存在與待檢特征向量匹配的多個標準特征指紋，根據(jù)WiFi MAC值縮小樓層范圍，即以上述待檢特征向量的WiFi MAC值在指紋庫中搜索出對應的樓層號范圍；根據(jù)WiFi信號強度值縮小房間號或公共空間名稱范圍， 即以待檢特征向量的WiFi信號強度值在上一步標準特征指紋向量內(nèi)搜索出對應的房間范圍，也可能是建筑物外圍邊界或出入口及公共過道；根據(jù)基站參數(shù)進一步縮小范圍，例如朝向等，即在上一步搜索所得結果仍然不唯一時，按照基站參數(shù)推算可能的朝向；在待檢特征向量所有參數(shù)項都匹配完后仍然不能唯一確定待定位終端的室內(nèi)位置時，將這些不能確定的多處位置向量稱為“可能集”，計算待檢特征向量與“可能集”內(nèi)每個位置向量之間的相似度，采用“最小向量間距法”得到一個最大相似度的“可能集”向量，S卩獲取與待檢特征向量誤差范圍最小的標準特征向量，從而推測出被定位終端的室內(nèi)位置坐標。由于待定位終端需要被獲知其所處室內(nèi)位置，可以稱為被定位方，發(fā)起定位請求的一方，例如，移動終端、設備、業(yè)務平臺等，稱為定位方。進一步地，定位平臺得到待定位終端的定位結果或定位結果信息后，可以將該定位結果或定位結果信息發(fā)送給請求定位的定位方，例如，業(yè)務平臺或待定位終端，業(yè)務平臺可以進一步將該待定位終端的定位結果或定位結果信息轉(zhuǎn)發(fā)給請求定位的第三方終端。待定位終端請求定位時，可以周期性的在所在位置獲取多模信號后向定位平臺發(fā)送上行消息，并接收定位平臺返回的定位結果或定位結果信息，待定位終端與定位平臺之間具體可以通過心跳包來進行信息交互。實際業(yè)務中往往設立單獨的業(yè)務平臺，業(yè)務平臺作響應第三方終端的請求，通過定位平臺主動索取某個待移動終端的室內(nèi)位置，相應的，待定位終端接收定位平臺的指令，在所在位置獲取多模信號并上傳至定位平臺，定位平臺按照一定的算法獲取待定位終端的室內(nèi)位置坐標，并回送給業(yè)務平臺，由業(yè)務平臺回傳給發(fā)起定位的第三方終端。圖4為本發(fā)明定位平臺一個實施例的結構示意圖。該實施例的定位平臺可用于實現(xiàn)本發(fā)明上述各基于多模信號的定位方法實施例中定位平臺的相應功能。如圖4所示，其包括接收單元401、第一存儲單元402與匹配單元403。其中，接收單元401，用于接收待定位終端在所在位置獲取多模信號后發(fā)送的上行消息，其中，多模信號包括WiFi信號與移動通信網(wǎng)絡信號，上行消息包括待定位終端獲取到的多模信號信息，多模信號信息包括多模信號的類型與參數(shù)，多模信號的類型包括WiFi 信號或移動通信網(wǎng)絡信號，多模信號的類型為WiFi信號時，對應的多模信號的參數(shù)包括 WiFi參數(shù)，WiFi參數(shù)包括WiFi接入點地址編碼WiFi MAC值與WiFi信號強度值，多模信號的類型為移動通信網(wǎng)絡信號時，對應的多模信號的參數(shù)包括移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)。具體地，作為本發(fā)明的一個具體實施例，其中的移動通信網(wǎng)絡包括GSM、CDMA、 WCDMA、與CDMA2000中的任意一種或多種。當前服務基站參數(shù)或相鄰基站參數(shù)包括當前服務基站或相鄰基站的基站ID與在所在位置的信號強度Rx。
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第一存儲單元402，用于存儲建筑物指紋庫，指紋庫中包括建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系信息。其中，標準特征指紋為在對應位置采集到的多模信號相關參數(shù)唯一組成的向量，多模信號相關參數(shù)包括在所在室內(nèi)位置坐標處信號強度較大的L個WiFi參數(shù)、移動通信網(wǎng)絡中的M個當前服務基站參數(shù)與每一個當前服務基站對應的N個相鄰基站參數(shù)，WiFi參數(shù)包括WiFi SSID、WiFiMAC值與WiFi信號強度值，L、 M、N分別為大于零的預設整數(shù)。匹配單元403，用于將接收單元401接收到的上行消息中多模信號信息與指紋庫中的標準特征指紋進行匹配，獲取多模信號信息匹配的標準特征指紋對應的建筑物的室內(nèi)位置坐標，以該建筑物的室內(nèi)位置坐標作為待定位終端的室內(nèi)定位結果。本發(fā)明上述實施例提供的定位平臺，可以預先由在建筑物內(nèi)的各位置采集到的一組多模信號相關參數(shù)，包括在所在室內(nèi)位置坐標處信號強度較大的L個WiFi參數(shù)、移動通信網(wǎng)絡中的M個當前服務基站參數(shù)與每一個當前服務基站對應的N個相鄰基站參數(shù)，分別組成一個向量，即標準特征指紋，并在指紋庫中建立建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系信息，在接收到待定位終端在所在位置獲取多模信號后發(fā)送的上行消息時，將待定位終端獲取的多模信號信息與建筑物指紋庫中的標準特征指紋進行匹配，獲取該多模信號信息匹配的標準特征指紋對應的建筑物的室內(nèi)位置坐標，以該建筑物的室內(nèi)位置坐標作為待定位終端的室內(nèi)定位結果，由于同時采用包括WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡中的基站參數(shù)在內(nèi)的多模信號參數(shù)對待定位終端進行定位，從而提高了室內(nèi)定位的精確度；并且，可以直接利用已有的通信設備與資源，無需專門投建，大幅度降低了室內(nèi)精準定位的基礎建設和運營成本。圖5為本發(fā)明定位平臺另一個實施例的結構示意圖。與圖4所示的實施例相比， 該實施例的定位平臺中，接收單元401還用于接收采集終端上報的各建筑物的各室內(nèi)位置坐標以及各室內(nèi)位置的一組多模信號相關參數(shù)。其中，室內(nèi)位置包括建筑物的外部邊界位置與外部邊界以內(nèi)的內(nèi)部位置，外部邊界位置可以包括建筑物名稱、樓層號、方位、公共空間名稱、與朝向等，內(nèi)部位置可以包括建筑物名稱、樓層號、房間號或公共空間名稱、與朝向等。另外，參見圖5，該實施例的定位平臺還包括生成單元404與建立單元405。其中，生成單元404，用于分別由接收單元401接收到的一組多模信號相關參數(shù)生成一個標準特征指紋。建立單元405，用于根據(jù)接收單元401接收到的各建筑物的各室內(nèi)位置坐標，以及生成單元404根據(jù)接收單元接收到的相應一組多模信號相關參數(shù)生成的標準特征指紋，在第一存儲單元402存儲的指紋庫中建立建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系信息，以及在生成單元404生成同一建筑物在同一個室內(nèi)位置坐標處的新標準特征指紋時，利用該新標準指紋更新指紋庫中同一建筑物在同一個室內(nèi)位置坐標處的標準特征指紋。圖6為本發(fā)明定位平臺又一個實施例的結構示意圖。如圖6所示，與本發(fā)明上述各實施例的定位平臺相比，該實施例的定位平臺還包括識別單元406與定位單元407。其中，識別單元406，用于識別接收單元401接收到的上行消息中，多模信號信息是否同時包括WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)。相應的，匹配單元403根據(jù)識別單元406的識別結果，具體在多模信號信息同時包括WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)時，將多模信號信息與指紋庫中的標準特征指紋進行匹配。定位單元407，用于根據(jù)識別單元406的識別結果，在多模信號信息僅包括WiFi 參數(shù)時，從存儲單元401存儲的建筑物指紋庫中，查詢包括上行消息中性能較佳的最多L個 WiFi參數(shù)的標準特征指紋，以該標準特征指紋對應的建筑物的室內(nèi)位置坐標作為待定位終端的室內(nèi)定位結果；在多模信號信息僅包括移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)時，采用快速基站定位算法，根據(jù)多模信號信息中移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)對待定位終端進行定位。另外，再參見圖6，作為定位平臺的再一個具體實施例，還可以包括第二存儲單元 408與設置單元409。其中，第二存儲單元408，用于存儲建筑物屬性信息庫，該屬性信息庫包括各建筑物的各室內(nèi)位置坐標對應的位置屬性信息。設置單元409，用于從第二存儲單元408存儲的屬性信息庫中，獲取匹配單元403 或定位單元407得到的、作為待定位終端的室內(nèi)定位結果的室內(nèi)位置坐標對應的位置屬性信息，根據(jù)作為待定位終端的室內(nèi)定位結果的室內(nèi)位置坐標與對應的位置屬性信息生成預設形式的定位結果信息。進一步地，再參見圖6，作為定位平臺的又一個具體實施例，還可以包括發(fā)送單元 410，用于將匹配單元403或定位單元407得到的待定位終端的定位結果、或者設置單元409 生成的定位結果信息，發(fā)送給請求定位的業(yè)務平臺或待定位終端。圖7為本發(fā)明基于多模信號的定位系統(tǒng)一個實施例的結構示意圖。該實施例的定位平臺可用于實現(xiàn)本發(fā)明上述各基于多模信號的定位方法實施例的流程。如圖7所示，其包括待定位終端1與定位平臺2。其中，待定位終端1，用于在所在位置獲取多模信號并向定位平臺發(fā)送上行消息， 多模信號包括無WiFi信號與移動通信網(wǎng)絡信號，上行消息包括待定位終端獲取到的多模信號信息，多模信號信息包括多模信號的類型與參數(shù)，多模信號的類型包括WiFi信號或移動通信網(wǎng)絡信號，多模信號的類型為WiFi信號時，對應的多模信號的參數(shù)包括WiFi參數(shù)， WiFi參數(shù)包括WiFi MAC值與WiFi信號強度值，多模信號的類型為移動通信網(wǎng)絡信號時，對應的多模信號的參數(shù)包括移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)。定位平臺2，用于接收待定位終端1發(fā)送的上行消息，將上行消息中的多模信號信息與建筑物指紋庫中的標準特征指紋進行匹配，獲取多模信號信息匹配的標準特征指紋對應的建筑物的室內(nèi)位置坐標，以該建筑物的室內(nèi)位置坐標作為待定位終端的室內(nèi)定位結果。其中，指紋庫包括建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系信息，標準特征指紋為在對應位置采集到的多模信號相關參數(shù)唯一組成的向量，多模信號相關參數(shù)包括在所在室內(nèi)位置坐標處信號強度較大的L個WiFi參數(shù)、移動通信網(wǎng)絡中的M個當前服務基站參數(shù)與每一個當前服務基站對應的N個相鄰基站參數(shù)，WiFi參數(shù)包括WiFi SSID、WiFiMAC值與WiFi信號強度值，L、M、N分別為大于零的預設整數(shù)。作為本發(fā)明的一個具體實施例，圖7所述基于多模信號的定位系統(tǒng)中的定位平臺具體可以采用本發(fā)明上述各實施例提供的定位平臺的結構實現(xiàn)，作為一個示例，圖7僅示出了定位平臺采用圖6所示實施例結構的一個具體實例。本發(fā)明上述實施例提供的基于多模信號的定位系統(tǒng)，可以預先在建筑物內(nèi)的各位置采集到多模信號相關參數(shù)，包括在所在室內(nèi)位置坐標處信號強度較大的L個WiFi參數(shù)、 移動通信網(wǎng)絡中的M個當前服務基站參數(shù)與每一個當前服務基站對應的N個相鄰基站參數(shù)，并由每一組多模信號相關參數(shù)分別組成一個向量，即標準特征指紋，并在指紋庫中建立建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系信息，在接收到待定位終端在所在位置獲取多模信號后發(fā)送的上行消息時，將待定位終端獲取的多模信號信息與建筑物指紋庫中的標準特征指紋進行匹配，獲取該多模信號信息匹配的標準特征指紋對應的建筑物的室內(nèi)位置坐標，以該建筑物的室內(nèi)位置坐標作為待定位終端的室內(nèi)定位結果，由于同時采用包括WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡中的基站參數(shù)在內(nèi)的多模信號參數(shù)對待定位終端進行定位，從而提高了室內(nèi)定位的精確度；并且，可以直接利用已有的通信設備與資源， 無需專門投建，大幅度降低了室內(nèi)精準定位的基礎建設和運營成本。圖8為本發(fā)明基于多模信號的定位系統(tǒng)另一個實施例的結構示意圖。與圖7所示的實施例相比，該實施例基于多模信號的定位系統(tǒng)還可以包括采集終端3，用于對于各建筑物，分別采集各室內(nèi)位置坐標并獲取各室內(nèi)位置的一組多模信號相關參數(shù)，以便定位平臺2 分別由一組多模信號相關參數(shù)生成一個標準特征指紋并在指紋庫中建立建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系信息。在本發(fā)明各實施例基于多模信號的定位系統(tǒng)中，具體可以由待定位終端1來發(fā)起定位流程，也可以由第三方終端來發(fā)起定位流程。由待定位終端1發(fā)起定位流程時，待定位終端1還用于向定位平臺2發(fā)送定位請求，并在接收到定位平臺2返回的定位響應消息后， 向定位平臺2發(fā)送所述上行消息，另外也可以定期、主動向定位平臺2發(fā)送所述上行消息。 相應的，定位平臺2還用于接收待定位終端的定位請求，并將待定位終端1的定位結果發(fā)送給待定位終端1。由第三方終端來發(fā)起定位流程時，如圖8所示，定位系統(tǒng)還可以包括業(yè)務平臺與4 第三方終端5。其中，第三方終端5，用于向業(yè)務平臺4發(fā)送對待定位終端1進行定位的定位請求，該定位請求中包括待定位終端1的用戶標識，以及接收業(yè)務平臺4發(fā)送的待定位終端1的定位結果。業(yè)務平臺4，可以實現(xiàn)業(yè)務功能的封裝，用于向定位平臺2轉(zhuǎn)發(fā)定位請求， 接收定位平臺2發(fā)送的待定位終端1的定位結果病轉(zhuǎn)發(fā)給第三方終端5，可選地，還可以對請求定位的第三方用戶進行業(yè)務鑒權、記錄定位業(yè)務使用情況等，將具體化的定位業(yè)務接口隱藏起來，提供最終用戶終端的訪問接口。相應的，定位平臺2還用于將待定位終端1的定位結果發(fā)送給業(yè)務平臺4。本說明書中各個實施例均采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其它實施例的不同之處，各個實施例之間相同或相似的部分相互參見即可。對于裝置、系統(tǒng)實施例而言，由于其與方法實施例基本相似，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。本領域普通技術人員可以理解實現(xiàn)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件來完成，前述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時，執(zhí)行包括上述方法實施例的步驟；而前述的存儲介質(zhì)包括R0M、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。本發(fā)明實施例提高了室內(nèi)定位的精確度，并且，與現(xiàn)有技術采用室內(nèi)布設定位傳感器實現(xiàn)室內(nèi)定位相比，可以直接利用已有的通信設備與資源，無需專門投建，大幅度降低了室內(nèi)精準定位的基礎建設和運營成本；本發(fā)明實施例的定位方法與系統(tǒng)一旦將覆蓋范圍擴展到絕大部分城市普通建筑物，則形成了一個社會化的室內(nèi)定位公共服務平臺，可用于各種應用需要，形成新經(jīng)濟模式的一個基礎能力。綜上所述，利用本發(fā)明的定位方法與系統(tǒng)，可以形成一套響應速度快、準確率高、運營成本低廉、可普及的建筑物室內(nèi)定位服務平臺，為運營商開拓新的業(yè)務形式奠定基礎，為滿足用戶多種形式的定位需求帶來便利。
本發(fā)明的描述是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本發(fā)明限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領域的普通技術人員而言是顯然的。選擇和描述實施例是為了更好說明本發(fā)明的原理和實際應用，并且使本領域的普通技術人員能夠理解本發(fā)明從而設計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。
權利要求
1.一種基于多模信號的定位方法，其特征在于，包括定位平臺接收待定位終端在所在位置獲取多模信號后發(fā)送的上行消息，所述多模信號包括無線局域網(wǎng)WiFi信號與移動通信網(wǎng)絡信號，所述上行消息包括所述待定位終端獲取到的多模信號信息，所述多模信號信息包括多模信號的類型與參數(shù)，所述多模信號的類型包括WiFi信號或移動通信網(wǎng)絡信號，所述多模信號的類型為WiFi信號時，對應的多模信號的參數(shù)包括WiFi參數(shù)，所述WiFi參數(shù)包括WiFi接入點地址編碼WiFi MAC值與WiFi信號強度值，所述多模信號的類型為移動通信網(wǎng)絡信號時，對應的多模信號的參數(shù)包括移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)；所述定位平臺將所述多模信號信息與建筑物指紋庫中的標準特征指紋進行匹配，獲取所述多模信號信息匹配的標準特征指紋對應的建筑物的室內(nèi)位置坐標，以該建筑物的室內(nèi)位置坐標作為所述待定位終端的室內(nèi)定位結果，所述指紋庫包括建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系信息，所述標準特征指紋為在對應位置采集到的多模信號相關參數(shù)唯一組成的向量，所述多模信號相關參數(shù)包括在所在室內(nèi)位置坐標處信號強度較大的L個WiFi參數(shù)、移動通信網(wǎng)絡中的M個當前服務基站參數(shù)與每一個當前服務基站對應的N個相鄰基站參數(shù)，所述WiFi參數(shù)包括WiFi接入點名稱WiFi SSID、WiFi MAC值與WiFi信號強度值，L、M、N分別為大于零的預設整數(shù)。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述移動通信網(wǎng)絡包括全球移動通信系統(tǒng)GSM、碼分多址CDMA系統(tǒng)、寬帶碼分多址WCDMA系統(tǒng)、與CDMA2000中的任意一種或多種；所述當前服務基站參數(shù)或相鄰基站參數(shù)包括當前服務基站或相鄰基站的基站標識與在所在位置的信號強度Rx。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，還包括對于各建筑物，分別采集各室內(nèi)位置坐標并獲取各室內(nèi)位置的一組所述多模信號相關參數(shù)，所述室內(nèi)位置包括所述建筑物的外部邊界位置與外部邊界以內(nèi)的內(nèi)部位置，所述外部邊界位置包括建筑物名稱、樓層號、方位、公共空間名稱、朝向，所述內(nèi)部位置包括建筑物名稱、樓層號、房間號或公共空間名稱、與朝向；分別由一組所述多模信號相關參數(shù)生成一個所述標準特征指紋；在所述指紋庫中建立建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系 fn息ο
4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于，獲取各室內(nèi)位置的一組所述多模信號相關參數(shù)包括針對每一個室內(nèi)位置，分別在正交方向采集四組多模信號相關參數(shù)；獲取四組多模信號相關參數(shù)的平均數(shù)據(jù)組，以該平均數(shù)據(jù)組作為所在室內(nèi)位置的一組所述多模信號相關參數(shù)。
5.根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于，還包括按照預設周期獲取各建筑物中各室內(nèi)位置的一組所述多模信號相關參數(shù)，并分別生成一個所述標準特征指紋；根據(jù)最新生成的標準特征，對所述指紋庫中建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系信息進行更新。
6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，定位平臺接收待定位終端在所在位置獲取多模信號后發(fā)送的上行消息之后，還包括所述定位平臺識別所述多模信號信息是否同時包括WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)；若所述多模信號信息同時包括WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)，執(zhí)行所述定位平臺將所述多模信號信息與建筑物指紋庫中的標準特征指紋進行匹配的操作；否則，若所述多模信號信息僅包括WiFi參數(shù)，所述定位平臺從建筑物指紋庫中查詢包括所述上行消息中性能較佳的最多L個WiFi參數(shù)的標準特征指紋，以該標準特征指紋對應的建筑物的室內(nèi)位置坐標作為所述待定位終端的室內(nèi)定位結果；若所述多模信號信息僅包括移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)，所述定位平臺采用快速基站定位算法，根據(jù)所述多模信號信息中移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)對所述待定位終端進行定位。
7.根據(jù)權利要求1至6任意一項所述的方法，其特征在于，將所述多模信號信息與建筑物指紋庫中的特征指紋進行匹配，獲取所述多模信號信息匹配的特征指紋對應的所述建筑物的室內(nèi)位置坐標，以該建筑物的室內(nèi)位置坐標作為所述待定位終端的室內(nèi)定位結果包括確定上行消息中WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)在指紋庫中對應的目標建筑物，并由所述上行消息中性能較佳的最多L個WiFi參數(shù)、M個基站的基站參數(shù)、M個基站中每一個基站對應的最多N個相鄰基站的基站參數(shù)，生成所述待定位終端的待檢特征向量； 從所述指紋庫中獲取與所述待檢特征向量匹配的標準特征指紋； 查詢各室內(nèi)位置坐標與特征指紋之間的對應關系信息，獲取與所述待檢特征向量匹配的待檢特征向量對應的室內(nèi)位置坐標作為目標室內(nèi)位置坐標；以所述目標建筑物的所述目標室內(nèi)位置坐標作為所述待定位終端的室內(nèi)定位結果。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，確定上行消息中WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)在指紋庫中對應的目標建筑物包括查詢上行消息中WiFi參數(shù)在指紋庫中對應的第一目標建筑物，以及上行消息中移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)在指紋庫中對應的第二目標建筑物；若查詢到第一目標建筑物但未查詢到第二目標建筑物，則以第一目標建筑物作為上行消息中WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)在指紋庫中對應的目標建筑物；若未查詢到第一目標建筑物但查詢到第二目標建筑物，則以第二目標建筑物作為上行消息中WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)在指紋庫中對應的目標建筑物；若查詢到第一目標建筑物與第二目標建筑物，比較第一目標建筑物與第二目標建筑物是否為同一個建筑物；若第一目標建筑物與第二目標建筑物為同一個建筑物，則以該同一個建筑物作為上行消息中WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)在指紋庫中對應的目標建筑物；否則，若第一目標建筑物與第二目標建筑物不是同一個建筑物，根據(jù)預設規(guī)定以第一目標建筑物或第二目標建筑物作為上行消息中WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)在指紋庫中對應的目標建筑物。
9.根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，根據(jù)預設規(guī)定以第一目標建筑物或第二目標建筑物作為上行消息中WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)在指紋庫中對應的目標建筑物包括在連續(xù)多個上行消息中的WiFi參數(shù)均低于預設門限值時，以第二目標建筑物作為上行消息中WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)在指紋庫中對應的目標建筑物；否則，以第一目標建筑物作為上行消息中WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)在指紋庫中對應的目標建筑物。
10.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，從所述指紋庫中獲取與所述待檢特征向量匹配的標準特征指紋包括查詢所述指紋庫中搜索所述待檢特征向量，查詢預設誤差范圍內(nèi)是否存在與所述待檢特征向量唯一匹配的標準特征指紋；若在預設誤差范圍內(nèi)存在與所述待檢特征向量唯一匹配的標準特征指紋，執(zhí)行所述查詢各室內(nèi)位置坐標與特征指紋之間的對應關系信息的操作；否則，若在預設誤差范圍內(nèi)存在與所述待檢特征向量匹配的多個標準特征指紋，從所述多個標準特征指紋中，獲取包含所述待檢特征向量中WiFi MAC值對應的室內(nèi)位置中樓層號范圍的第一標準特征指紋；從第一標準特征指紋中，獲取包含所述待檢特征向量中WiFi 信號強度值對應的室內(nèi)位置中房間號或公共空間名稱范圍的第二標準特征指紋；所述待檢特征向量中移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)確定室內(nèi)位置的朝向，并根據(jù)該朝向從第二標準特征指紋中選擇第三標準特征指紋，作為與所述待檢特征向量匹配的標準特征指紋，所述第三標準特征指紋為一個或多個。
11.根據(jù)權利要求1至6任意一項所述的方法，其特征在于，獲得所述待定位終端的室內(nèi)定位結果之后，還包括從建筑物屬性信息庫獲取作為所述待定位終端的室內(nèi)定位結果的室內(nèi)位置坐標對應的位置屬性信息，根據(jù)所述作為所述待定位終端的室內(nèi)定位結果的室內(nèi)位置坐標與對應的位置屬性信息生成預設形式的定位結果信息。
12.一種定位平臺，其特征在于，包括接收單元，用于接收待定位終端在所在位置獲取多模信號后發(fā)送的上行消息，所述多模信號包括WiFi信號與移動通信網(wǎng)絡信號，所述上行消息包括所述待定位終端獲取到的多模信號信息，所述多模信號信息包括多模信號的類型與參數(shù)，所述多模信號的類型包括 WiFi信號或移動通信網(wǎng)絡信號，所述多模信號的類型為WiFi信號時，對應的多模信號的參數(shù)包括WiFi參數(shù)，所述WiFi參數(shù)包括WiFi MAC值與WiFi信號強度值，所述多模信號的類型為移動通信網(wǎng)絡信號時，對應的多模信號的參數(shù)包括移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)；第一存儲單元，用于存儲建筑物指紋庫，所述指紋庫中包括建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系信息，所述標準特征指紋為在對應位置采集到的多模信號相關參數(shù)唯一組成的向量，所述多模信號相關參數(shù)包括在所在室內(nèi)位置坐標處信號強度較大的L個WiFi參數(shù)、移動通信網(wǎng)絡中的M個當前服務基站參數(shù)與每一個當前服務基站對應的N個相鄰基站參數(shù)，所述WiFi參數(shù)包括WiFiSSID、WiFi MAC值與WiFi信號強度值， L、M、N分別為大于零的預設整數(shù)；匹配單元，用于將所述多模信號信息與所述指紋庫中的標準特征指紋進行匹配，獲取所述多模信號信息匹配的標準特征指紋對應的建筑物的室內(nèi)位置坐標，以該建筑物的室內(nèi)位置坐標作為所述待定位終端的室內(nèi)定位結果。
13.根據(jù)權利要求12所述的定位平臺，其特征在于，所述移動通信網(wǎng)絡包括GSM、CDMA 系統(tǒng)、WCDMA系統(tǒng)、與CDMA2000中的任意一種或多種；所述當前服務基站參數(shù)或相鄰基站參數(shù)包括當前服務基站或相鄰基站的基站標識與在所在位置的信號強度Rx。
14.根據(jù)權利要求13所述的定位平臺，其特征在于，所述接收單元還用于接收采集終端上報的各建筑物的各室內(nèi)位置坐標以及各室內(nèi)位置的一組所述多模信號相關參數(shù)，所述室內(nèi)位置包括所述建筑物的外部邊界位置與外部邊界以內(nèi)的內(nèi)部位置，所述外部邊界位置包括建筑物名稱、樓層號、方位、公共空間名稱、朝向，所述內(nèi)部位置包括建筑物名稱、樓層號、房間號或公共空間名稱、與朝向；所述定位平臺還包括生成單元，用于分別由一組所述多模信號相關參數(shù)生成一個所述標準特征指紋；建立單元，用于在所述指紋庫中建立建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系信息，以及在生成單元生成同一建筑物在同一個室內(nèi)位置坐標處的新標準特征指紋時，利用該新標準指紋更新所述指紋庫中同一建筑物在同一個室內(nèi)位置坐標處的標準特征指紋。
15.根據(jù)權利要求12至14任意一項所述的定位平臺，其特征在于，還包括識別單元，用于識別所述多模信號信息是否同時包括WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)；匹配單元具體在所述多模信號信息同時包括WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)時，將所述多模信號信息與所述指紋庫中的標準特征指紋進行匹配；定位單元，用于根據(jù)所述識別單元的識別結果，在所述多模信號信息僅包括WiFi參數(shù)時，從建筑物指紋庫中查詢包括所述上行消息中性能較佳的最多L個WiFi參數(shù)的標準特征指紋，以該標準特征指紋對應的建筑物的室內(nèi)位置坐標作為所述待定位終端的室內(nèi)定位結果；在所述多模信號信息僅包括移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)時，采用快速基站定位算法，根據(jù)所述多模信號信息中移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)對所述待定位終端進行定位。
16.根據(jù)權利要求15所述的定位平臺，其特征在于，還包括第二存儲單元，用于存儲建筑物屬性信息庫，所述屬性信息庫包括各建筑物的各室內(nèi)位置坐標對應的位置屬性信息；設置單元，用于從所述屬性信息庫獲取作為所述待定位終端的室內(nèi)定位結果的室內(nèi)位置坐標對應的位置屬性信息，根據(jù)所述作為所述待定位終端的室內(nèi)定位結果的室內(nèi)位置坐標與對應的位置屬性信息生成預設形式的定位結果信息。
17.根據(jù)權利要求15所述的定位平臺，其特征在于，還包括發(fā)送單元，用于將所述待定位終端的定位結果發(fā)送給請求定位的業(yè)務平臺或所述待定位終端。
18.一種基于多模信號的定位系統(tǒng)，其特征在于，包括待定位終端，用于在所在位置獲取多模信號并向定位平臺發(fā)送上行消息，所述多模信號包括無WiFi信號與移動通信網(wǎng)絡信號，所述上行消息包括所述待定位終端獲取到的多模信號信息，所述多模信號信息包括多模信號的類型與參數(shù)，所述多模信號的類型包括 WiFi信號或移動通信網(wǎng)絡信號，所述多模信號的類型為WiFi信號時，對應的多模信號的參數(shù)包括WiFi參數(shù)，所述WiFi參數(shù)包括WiFi MAC值與WiFi信號強度值，所述多模信號的類型為移動通信網(wǎng)絡信號時，對應的多模信號的參數(shù)包括移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)；定位平臺，用于接收所述上行消息，將所述多模信號信息與建筑物指紋庫中的標準特征指紋進行匹配，獲取所述多模信號信息匹配的標準特征指紋對應的建筑物的室內(nèi)位置坐標，以該建筑物的室內(nèi)位置坐標作為所述待定位終端的室內(nèi)定位結果，所述指紋庫包括建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系信息，所述標準特征指紋為在對應位置采集到的多模信號相關參數(shù)唯一組成的向量，所述多模信號相關參數(shù)包括在所在室內(nèi)位置坐標處信號強度較大的L個WiFi參數(shù)、移動通信網(wǎng)絡中的M個當前服務基站參數(shù)與每一個當前服務基站對應的N個相鄰基站參數(shù)，所述WiFi參數(shù)包括WiFi SSID、WiFi MAC值與WiFi信號強度值，L、M、N分別為大于零的預設整數(shù)。
19.根據(jù)權利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述定位平臺具體為權利要求12至17 任意一項所述的定位平臺。
20.根據(jù)權利要求19所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括采集終端，用于對于各建筑物，分別采集各室內(nèi)位置坐標并獲取各室內(nèi)位置的一組所述多模信號相關參數(shù)，以便所述定位平臺分別由一組所述多模信號相關參數(shù)生成一個所述標準特征指紋并在所述指紋庫中建立建筑物、建筑物的室內(nèi)位置坐標與標準特征指紋之間的對應關系信息。
21.根據(jù)權利要求19所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述定位平臺還用于接收所述待定位終端的定位請求，并將所述待定位終端的定位結果發(fā)送給所述待定位終端；或者所述系統(tǒng)還包括業(yè)務平臺與第三方終端；所述第三方終端，用于向業(yè)務平臺發(fā)送對所述待定位終端進行定位的定位請求，所述定位請求中包括所述待定位終端的用戶標識，以及接收所述業(yè)務平臺發(fā)送的所述待定位終端的定位結果；所述業(yè)務平臺，用于向所述定位平臺轉(zhuǎn)發(fā)所述定位請求，接收所述定位平臺發(fā)送的所述待定位終端的定位結果病轉(zhuǎn)發(fā)給所述第三方終端；所述定位平臺還用于將所述待定位終端的定位結果發(fā)送給所述業(yè)務平臺。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種基于多模信號的定位方法與系統(tǒng)、定位平臺，方法包括定位平臺接收待定位終端在所在位置獲取多模信號后發(fā)送的上行消息，多模信號包括WiFi信號與移動通信網(wǎng)絡信號，上行消息包括待定位終端獲取到的多模信號信息，包括多模信號的類型與參數(shù)，多模信號的類型包括WiFi信號或移動通信網(wǎng)絡信號，對應的多模信號的參數(shù)包括WiFi參數(shù)與移動通信網(wǎng)絡的基站參數(shù)；定位平臺獲取多模信號信息匹配的標準特征指紋對應的建筑物的室內(nèi)位置坐標，以該建筑物的室內(nèi)位置坐標作為待定位終端的室內(nèi)定位結果。本發(fā)明實施例可以提高室內(nèi)定位精度，并節(jié)省室內(nèi)定位所需的成本。
文檔編號G06K9/00GK102348160SQ20111019791
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月15日 優(yōu)先權日2011年7月15日
發(fā)明者吳彥津, 孔勇平, 張玉良, 楊廣龍, 鐘致民 申請人:中國電信股份有限公司