位置信息 編號。然后,在每一位置點,激活的用戶終端發(fā)出終端信號,此時假設有M個接收站收到終 端信號,其中的接收站i將得到終端信號接收功率值Pi,M個接收站的終端信號功率值構(gòu)成 一個功率值的測試樣本空間。區(qū)域內(nèi)有N個位置點,這樣就構(gòu)成N個測試樣本空間,由于位 置不同,因此,測試樣本空間不同,測試樣本空間的結(jié)構(gòu)特征值也不同。
[0047] 步驟S104 :當用戶終端A移動到所述圍欄式磁場激活區(qū)時,用戶終端A在圍欄式 磁場激活區(qū)的磁場作用下,從失活狀態(tài)進入激活狀態(tài),向外發(fā)射終端信號。
[0048] 進一步說,用戶終端A所發(fā)射的終端信號可以包括終端ID。
[0049] 步驟S105 :若干接收站收到所述終端信號后,分別生成包含終端信號接收功率值 和接收站ID的接收站信號,并發(fā)送至所述中心處理站。
[0050] 進一步說,若收到的終端信號中包含終端ID,則將該終端ID也攜帶于接收站信號 中,發(fā)送至中心處理站。
[0051] 步驟S106 :所述中心處理站利用來自所述若干接收站的接收站信號,確定用戶終 端所在的位置。
[0052] 進一步說,中心處理站通過解析來自所述若干接收站的接收站信號,得到所述若 干接收站的接收站ID及相應的終端信號接收功率值,從而形成包含所述若干接收站的接 收站ID及相應的終端信號接收功率值的報警樣本空間,然后在所述測試樣本空間數(shù)據(jù)庫 中查找與所述報警樣本空間匹配度最高的測試樣本空間,并將所找到的匹配度最高的測試 樣本空間對應的測試位置作為所述用戶終端的位置。
[0053] 中心處理站在所述測試樣本空間數(shù)據(jù)庫中查找與所述報警樣本空間匹配度最高 的測試樣本空間的方式包括以下兩種:
[0054] (1)通過將各測試樣本空間中的若干接收站ID及相應的終端信號接收功率值分 別與所述報警樣本空間中的若干接收站ID及相應的終端信號接收功率值進行匹配,確定 匹配度最高的測試樣本空間。
[0055] (2)利用所述報警樣本空間中的若干接收站ID及相應的終端信號接收功率值,計 算報警樣本空間結(jié)構(gòu)特征值,將所述報警樣本空間結(jié)構(gòu)特征值與各測試樣本空間結(jié)構(gòu)特征 值比較,并將比較結(jié)果一致的測試樣本空間結(jié)構(gòu)特征值對應的測試樣本空間作為匹配度最 高的測試樣本空間。
[0056] 實際應用中,也可以結(jié)合上述兩種方式確定匹配度最高的測試樣本空間。
[0057] 通過上述方法,能夠確定攜帶用戶終端的用戶是否位于電子圍欄內(nèi),如果處于電 子圍欄內(nèi),則能夠確定用戶在電子圍欄內(nèi)的某一具體位置。進一步地,通過增加接收站數(shù)量 和測試位置點,能夠提高定位精度。
[0058] 本發(fā)明的電子圍欄包括有形圍墻或虛擬圍墻,其用來形成圍欄式磁場激活區(qū),從 而使移動到所述圍欄式磁場激活區(qū)的用戶終端在所述圍欄式磁場激活區(qū)的磁場作用下,進 入激活狀態(tài),并向外發(fā)射終端信號。具體地說,在有形圍墻或虛擬圍墻上安裝線圈,發(fā)碼器 產(chǎn)生的電信號經(jīng)過功率放大器放大后送入線圈,使得線圈產(chǎn)生預定范圍(1. 5米至2米,例 如1.8米)的圍欄式磁場激活區(qū);用戶終端進入圍欄式磁場激活區(qū)后受磁場激發(fā)從失活狀 態(tài)進入激活狀態(tài),向外發(fā)射終端信號,該終端信號中可以包括終端ID。
[0059] 本發(fā)明的電子圍欄還包括多個接收站和中心處理站,其中,多個接收站設置在沿 著有形圍墻或虛擬圍墻而形成的圍欄式磁場激活區(qū)的附近,用來在收到所述終端信號后, 分別生成包含終端信號接收功率值和接收站ID的接收站信號,并發(fā)送至中心處理站;中心 處理站,分別連接所述多個接收站,用于利用來自若干接收站的接收站信號,確定用戶終端 所在的位置。
[0060] 圖2是本發(fā)明實施例提供的信號發(fā)送流向示意圖,如圖2所示。
[0061] 首先中心處理站建立測試樣本空間數(shù)據(jù)庫,所述測試樣本空間數(shù)據(jù)庫包含多個與 所述圍欄式磁場激活區(qū)內(nèi)不同測試位置對應的測試樣本空間。具體地說,在圍欄式磁場激 活區(qū)內(nèi)確定N個位置點,每一個位置點設置位置信息編號。然后,在每一位置點,激活的用 戶終端發(fā)出終端信號,此時假設有M個接收站收到終端信號,其中的接收站i將得到終端信 號接收功率值Pi,M個接收站的M個終端信號功率值構(gòu)成一個功率值的測試樣本空間。區(qū)域 內(nèi)有N個位置點,這樣就構(gòu)成N個測試樣本空間,由于位置不同,因此,測試樣本空間不同, 測試樣本空間的結(jié)構(gòu)特征值也不同。
[0062] 然后,未知用戶攜帶用戶終端進入磁場激活區(qū)后,用戶終端受磁場作用從失活狀 態(tài)進入激活狀態(tài),向外發(fā)射終端信號。此時,假設有M'個接收站將收到終端信號,并生成包 含終端信號接收功率值和接收站ID的接收站信號,發(fā)送至中心處理站。中心處理站通過解 析來自所述若干接收站的接收站信號,得到所述若干接收站的接收站ID及相應的終端信 號接收功率值,并形成包含所述M'個接收站的接收站ID及相應的終端信號接收功率值的 報警樣本空間,該報警樣本空間同樣存在結(jié)構(gòu)特征值。
[0063] 最后,在所述測試樣本空間數(shù)據(jù)庫中查找與所述報警樣本空間匹配度最高的測試 樣本空間,并將所找到的匹配度最高的測試樣本空間對應的測試位置作為所述用戶終端的 位置。
[0064] 中心處理站確定與所述報警樣本空間匹配度最高的測試樣本空間的方式包括以 下兩種:
[0065] (1)通過將各測試樣本空間中的若干接收站ID及相應的終端信號接收功率值分 別與所述報警樣本空間中的若干接收站ID及相應的終端信號接收功率值進行匹配,確定 匹配度最高的測試樣本空間。
[0066] 具體處理步驟如下:
[0067] 第一步:處理系統(tǒng)獲取測試樣本數(shù)據(jù)ybsj (i,j,k),其中,i為測試樣本數(shù)據(jù)編號 (其對應位置點名稱或測試位置編號),j為接收站序列號(即第j號接收站收到的終端信 號接收功率值,k為測試樣本數(shù)據(jù)數(shù)組的第k個數(shù)據(jù)。
[0068] 處理系統(tǒng)獲取報警樣本數(shù)據(jù)CYSJ(i',j,k),其中,i'為報警樣本數(shù)據(jù)待確定的編 號(即找到與測試樣本數(shù)據(jù)庫中匹配度最高的i,即找到報警樣本數(shù)據(jù)對應的RTU實際所在 位置),j為接收站序列號(即第j號接收站收到的終端信號接收功率值),k為報警樣本數(shù) 據(jù)數(shù)組的第k個數(shù)據(jù)。
[0069] 第二步:對于某一個具有K個測試樣本數(shù)據(jù)的測試樣本空間,計算測試樣本數(shù)據(jù) ybs j (i,j,k)的功率與加權常數(shù)C的和A,公式如下:
[0071] 對于具有K個報警樣本數(shù)據(jù)的報警樣本空間,計算報警樣本數(shù)據(jù)cysj (i',j,k)的 功率+C的和A',公式如下:
[0073] 第三步:每一接收站的測試樣本數(shù)據(jù)ybsj (i, j, k)的功率比公式如下:
[0074] Pybsj (i,j,k) = ((ybs j (i, j, k)+〇)/A*100 (3)
[0075] 每一個接收站的報警樣本數(shù)據(jù)cysj (i',j, k)的功率比公式如下:
[0076] Pcysj (i',j,k) = ((cysj (i',j,k)+C))/A*100 (4)
[0077] 第四步:利用第三步得到的功率比,計算功率比重差,公式如下:
[0079] 第五步:計算每一接收站與前一接收站之間的斜率差,其中,最后一個接收站與第 一個接收站環(huán)回。
[0080] 測試樣本數(shù)據(jù)的斜率與報警樣本數(shù)據(jù)的斜率如公式(6)和公式(7)所示:
[0081] Dybsj (i, j, k) = ybsj (i, j, k)-ybsj (i, j, k~l) (6)
[0082] Dcysj (i',j,k) = cysj (i',j,k)_cysj (i',j,k-1) (7)
[0083] 此時,每個接收站的斜率差如公式(8)所示:
[0085] 第六步:將斜率差、功率比重差、加權系數(shù)相乘,如公式(9)所示:
[0086] AZH(i) = AGL(i)*AXL(i)*a(k) (9)
[0087] 通過以上計算,得到I個AZH(i)值,I為區(qū)域內(nèi)的測試位置點數(shù)量。
[0088] 第七步:將得到的I個AZH(i)值進行比較,確定最小的AZH(i),并確定i'= i, 即確定了 RTU報警的位置i