本實用新型屬于定位導航領域,具體涉及一種基于GPS、無線路由器和無線探針的定位系統(tǒng)。
背景技術:
目前,汽車成為一種比較常見的交通工具,人們經常駕駛汽車前往目的地,有些是不熟悉的地方。通常人們使用衛(wèi)星定位系統(tǒng)進行導航,以順利到達目的地,而有些地方比如隧道、地下空間等會對衛(wèi)星定位產生較大的干擾,無法確認當前位置,因而失去了前往目的地的路線,給駕駛帶來麻煩。隨著通信技術的發(fā)展,WiFi信號節(jié)點被越來越多的安置于道路旁,特別是在地下空間、隧道中,由于WiFi信號節(jié)點具有唯一的MAC地址,使得依據WiFi信號節(jié)點定位、導航成為可能。
無線路由器能夠形成WiFi信號節(jié)點,但是無線路由器覆蓋范圍較大,特別是在車庫等位置,對某一車位的位置只能模糊判斷,如果想要達到較為精準的定位,則需要密集使用無線路由器,這會很大程度上增加設備的投入和造成無線路由器提供的無線網絡的浪費。
技術實現要素:
本實用新型的主要目的是提供一種定位系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠彌補衛(wèi)星定位系統(tǒng)定位缺失的問題,同時能夠在較低成本下實現較小范圍內的精確導航,為了實現上述目的,本實用新型采用以下技術方案:
一種的定位系統(tǒng),包括:WiFi信號節(jié)點:包括具有唯一標識信息的至少一個無線路由器和若干無線探針;
位置服務器,包括標示所述WiFi信號節(jié)點分布位置的電子地圖數據庫和依據所述WiFi信號節(jié)點進行定位的位置判斷模塊。
進一步地,所述位置服務器還包括用以切換定位方式的定位切換模塊。
進一步地,還包括智能終端,所述智能終端設有用于通過衛(wèi)星確定所述智能終端位置的衛(wèi)星定位模塊、用于檢測所述WiFi信號節(jié)點的WiFi配置模塊,和用于顯示電子地圖及所述智能終端在所述電子地圖中位置的顯示模塊;
所述智能終端通過無線網絡與所述位置服務器連接;所述位置服務器依據所述智能終端輸出的所述WiFi配置模塊檢測到的所述WiFi信號節(jié)點的信息判斷所述智能終端的位置信息,將該位置信息傳輸到所述智能終端、并在所述顯示模塊顯示的所述電子地圖中顯示出所述智能終端的位置。
進一步地,所述WiFi配置模塊包括用于識別所述WiFi信號節(jié)點信號強度的識別單元。
進一步地,所述位置判斷模塊包括對所述位置服務器接收的所述智能終端輸出的所述WiFi信號節(jié)點信號強度進行處理的處理單元,所述位置判斷模塊依據所述處理單元對所述WiFi信號節(jié)點信號強度的處理結果進行定位。
進一步地,所述智能終端包括依據所述WiFi配置模塊檢測的所述WiFi信號節(jié)點的信息進行定位的自定位模塊。
進一步地,所述WiFi配置模塊包括用于識別所述WiFi信號節(jié)點信號強度的識別單元和對所述WiFi信號節(jié)點信號強度進行處理的自處理單元,所述自定位模塊依據所述自處理單元對所述WiFi信號節(jié)點信號強度的處理結果進行定位。
本實用新型定位系統(tǒng)能夠降低現有定位方式的模糊范圍,提供更為精準的定位,同時對達到定位要求投入的成本較低,適于室內的定位導航,同時結合衛(wèi)星定位,實現定位方式的無間切換,彌補單一導航方式帶來的定位信號缺失的問題,提高導航系統(tǒng)定位準確性,為使用者帶來更好的導航體驗。
附圖說明
圖1是本實用新型定位系統(tǒng)實施方式1的模塊圖;
圖2是本實用新型定位系統(tǒng)實施方式2的模塊圖;
圖3是本實用新型定位系統(tǒng)實施方式3的模塊圖。
具體實施方式
應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
參照圖1,圖1為本實用新型定位系統(tǒng)實施方式1的模塊圖,該定位系統(tǒng)包括WiFi信號節(jié)點1和位置服務器2。
其中,WiFi信號節(jié)點1包括無線路由器11和無線探針12,無線路由器11和無線探針12均設置在需要定位的地方,例如地下停車場、大廈的某一樓層等。無線路由器11能夠作為WiFi信號節(jié)點,同時能夠作為無線局域網絡的接入點,無線路由器11可以根據需要設置一個或者多個。無線探針12只作為WiFi信號節(jié)點,無線探針12能夠發(fā)出具有其標識信息的無線信號,但是無法接收數據,因此無線探針12相比于無線路由器11具有成本優(yōu)勢,能夠較為密集的布置。無線路由器11和無線探針均具有唯一的標識信息,即具有唯一的MAC地址。
位置服務器2包括電子地圖數據庫21和位置判斷模塊22,電子地圖數據庫11包括電子地圖,同時在該電子地圖中標示著WiFi信號節(jié)點1的分布位置,即標示出無線路由器11和無線探針12的位置。位置判斷模塊22依據WiFi信號節(jié)點1進行定位,由于WiFi信號節(jié)點1具有唯一的MAC地址,在電子地圖中標示出WiFi信號節(jié)點1的位置,位置判斷模塊22依據接收到的WiFi信號節(jié)點1的信息對位置進行確定,實現在電子地圖上定位。
在實施時,可以在小范圍內布設多個無線探針12,再根據無線接入點的需要布設無線路由器11,能夠滿足定位的需求并降低成本。
參照圖2,圖2為本實用新型定位系統(tǒng)實施方式2的模塊圖,該定位系統(tǒng)包括WiFi信號節(jié)點1、位置服務器2和智能終端3。其中,位置服務器2與智能終端3通過無線網絡連接,并借由該無線網絡進行數據傳輸。WiFi信號節(jié)點1與實施方式1中相同,不做贅述。
位置服務器2與實施方式1相比進一步包括了定位切換模塊23,該定位切換模塊23用于選擇定位方式,能夠在基于衛(wèi)星定位和基于WiFi信號節(jié)點定位兩種方式之間進行選擇、切換。
位置服務器2中位置判斷模塊22包括處理單元221,處理單元221用于對位置服務器2接收的WiFi信號節(jié)點1的信號強度進行處理,位置判斷模塊22依據該處理單元221對WiFi信號節(jié)點1的信號強度的處理結果進行定位。在位置服務器2接收到多個WiFi信號節(jié)點1的信號強度時,處理單元221對多個WiFi信號節(jié)點1的信號強度進行處理,因WiFi信號節(jié)點1的信號強度隨著距離的增大而衰減,處理單元221根據多個WiFi信號節(jié)點1的信號強度計算出各個WiFi信號節(jié)點1的信號衰減情況,進而獲知與各個WiFi信號節(jié)點1的距離信息,位置判斷模塊22根據上述距離信息基于幾何原理進行定位。
智能終端3包括衛(wèi)星定位模塊31、WiFi配置模塊32和顯示模塊33,智能終端3可以是智能手機、平板電腦等具有智能系統(tǒng)的設備。
衛(wèi)星定位模塊31可以采用GPS定位方式和北斗衛(wèi)星定位方式,與現有技術中衛(wèi)星定位方式采用的衛(wèi)星定位模塊相同,能夠在無遮擋的情況對智能終端2進行定位、導航。
WiFi配置模塊32用于檢測WiFi信號節(jié)點,WiFi配置模塊在未與任一可用的WiFi信號節(jié)點連接時,WiFi配置模塊對可檢測的WiFi信號節(jié)點發(fā)出的無線信號進行接收,獲取檢測到的WiFi信號節(jié)點的信息,該WiFi信號節(jié)點的信息包括該WiFi信號節(jié)點的MAC地址信息。
WiFi配置模塊32包括識別單元321,識別單元321用于識別WiFi配置模塊32檢測到的WiFi信號節(jié)點1發(fā)出的WiFi信號的強度。在WiFi配置模塊32檢測到多個WiFi信號節(jié)點1信號時,識別單元321一一識別多個WiFi信號節(jié)點1對應的信號強度,通過智能終端3將WiFi信號節(jié)點1的信息及其信號強度無線傳輸給位置服務器2。
顯示模塊33具有顯示功能,用于顯示電子地圖和智能終端3在該電子地圖中的位置。在有些智能終端3上,顯示模塊33兼有數據輸入的功能,在顯示模塊33顯示的輸入框內,通過觸摸顯示模塊33的顯示屏進行對智能終端3的數據輸入。
在基于WiFi信號節(jié)點定位方式進行定位時,智能終端3的WiFi配置模塊32檢測到一個或者多個WiFi信號節(jié)點1,獲取檢測到的WiFi信號節(jié)點1的信息,并通過識別單元321一一獲取WiFi信號節(jié)點1的信號強度,智能終端3將WiFi信號節(jié)點1的信息及其信號強度無線傳輸給位置服務器2。在位置服務器2接收到WiFi信號節(jié)點1的信息及其信號強度時,處理單元221對WiFi信號節(jié)點1的信號強度進行處理,因WiFi信號節(jié)點1的信號強度隨著距離的增大而衰減,處理單元221根據WiFi信號節(jié)點1的信號強度計算出WiFi信號節(jié)點1的信號衰減情況,進而獲知與WiFi信號節(jié)點1的距離信息,位置判斷模塊22根據上述距離信息基于幾何原理判斷出智能終端的位置。位置服務器2將該位置信息傳輸到智能終端3,在顯示模塊33顯示的電子地圖中顯示出來。其中,智能終端3顯示的電子地圖與位置服務器2中電子地圖數據庫21中的電子地圖相同,該電子地圖可以預先從位置服務器2中下載到智能終端3中,也可以通過無線網絡從位置服務器2中的電子地圖數據庫21中實時獲取。
參照圖3,圖3為本實用新型定位系統(tǒng)實施方式3的模塊圖,與實施方式2相比,該定位系統(tǒng)同樣包括WiFi信號節(jié)點1、位置服務器2和智能終端3,位置服務器2與智能終端3通過無線網絡連接,并借由該無線網絡進行數據傳輸。與實施方式2相比不同在于,智能終端3還包括自定位模塊34,智能終端3中WiFi配置模塊32包括自處理單元322。
自定位模塊34能夠依據WiFi配置模塊32檢測的WiFi信號節(jié)點1的信息進行定位,并將位置顯示在從位置服務器2獲取的電子地圖或智能終端3中存儲的電子地圖上。自定位模塊34定位方式與位置判斷模塊22相同,同樣基于WiFi信號節(jié)點的MAC地址唯一確認智能終端3的位置。
自處理單元322用于對WiFi信號節(jié)點1的信號強度進行處理,自定位模塊34依據該自處理單元322對WiFi信號節(jié)點1的信號強度的處理結果對智能終端3進行定位。在WiFi配置模塊32檢測到多個WiFi信號節(jié)點1的信號強度時,自處理單元322對多個WiFi信號節(jié)點1的信號強度進行處理,因WiFi信號節(jié)點1的信號強度隨著距離的增大而衰減,自處理單元322根據多個WiFi信號節(jié)點1的信號強度計算出各個WiFi信號節(jié)點1的信號衰減情況,進而獲知與各個WiFi信號節(jié)點1的距離信息,自定位模塊34根據上述距離信息基于幾何原理得出智能終端3的位置。
在實施時,自處理單元322的功能也可通過智能終端的核處理器完成。
以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。