CN113075617A - 基于单基站的室内定位方法、定位装置及电子设备 - Google Patents

基于单基站的室内定位方法、定位装置及电子设备 Download PDF

Info

Publication number
CN113075617A
CN113075617A CN202010010933.4A CN202010010933A CN113075617A CN 113075617 A CN113075617 A CN 113075617A CN 202010010933 A CN202010010933 A CN 202010010933A CN 113075617 A CN113075617 A CN 113075617A
Authority
CN
China
Prior art keywords
base station
antenna
wireless signals
tag device
wireless signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN202010010933.4A
Other languages
English (en)
Inventor
黄伟杰
刘玉平
陈凌伟
陈府庭
刘武当
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Bozhilin Robot Co Ltd
Original Assignee
Guangdong Bozhilin Robot Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Bozhilin Robot Co Ltd filed Critical Guangdong Bozhilin Robot Co Ltd
Priority to CN202010010933.4A priority Critical patent/CN113075617A/zh
Publication of CN113075617A publication Critical patent/CN113075617A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/10—Position of receiver fixed by co-ordinating a plurality of position lines defined by path-difference measurements, e.g. omega or decca systems

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

本发明涉及一种基于单基站的室内定位方法、定位装置及电子设备。所述方法包括：基站控制设置在所述基站上的至少三个射频模块中的每一所述射频模块通过与所述射频模块相连接的天线按照预设时间间隔发送无线信号给标签装置，其中，所述无线信号包括所述天线的位置信息；所述标签装置按照所述预设时间间隔接收所述基站的每一天线发送的无线信号，根据每一所述天线发送的无线信号计算出所述无线信号间的时间差；及所述标签装置根据所述无线信号中的所述天线的位置信息及所述无线信号间的时间差利用到达时间差算法计算所述标签装置的位置。本案能够降低现有定位***中多基站部署的复杂度，及克服无线同步时间的误差，使室内定位更加精准。

Description

基于单基站的室内定位方法、定位装置及电子设备
技术领域
本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种基于单基站的室内定位方法、定位装置及电子设备。
背景技术
当前室内精准定位和位置服务的市场空间巨大，在智能社区、商场、公共交通场所都有很大的应用需求。目前室内定位被定位相关产业和技术方广泛的关注。未来市场也将产生喷井式的发展。然而，只有精准室内定位才能支撑当前室内位置服务的需求，才能带来场景的突破。虽然超宽带(Ultra Wide Band,UWB)技术是目前室内精准定位的首选技术，但是UWB基站受到室内复杂的环境影响，会对其高精度定位造成很大的影响，以至于在一个视距环境下就需要同时有几个定位***基站的部署，造成复杂化的基站部署。比如家居室内，虽然空间不大，但是墙体的格挡密集，复杂的部署阻碍室内精准定位在家居室内的推广。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提出一种基于单基站的室内定位方法、装置及电子设备以降低现有定位***中多基站部署的复杂度，及克服无线同步时间的误差，使室内定位更加精准。
本申请的第一方面提供一种基于单基站的室内定位方法，所述方法包括：
基站控制设置在所述基站上的至少三个射频模块中的每一所述射频模块通过与所述射频模块相连接的天线按照预设时间间隔发送无线信号给标签装置，其中，所述无线信号包括所述天线的位置信息；
所述标签装置按照所述预设时间间隔接收所述基站的每一天线发送的无线信号，根据每一所述天线发送的无线信号计算出所述无线信号间的时间差；及
所述标签装置根据所述无线信号中的所述天线的位置信息及所述无线信号间的时间差利用到达时间差算法计算所述标签装置的位置。
优选地，所述基站包括至少三个射频模块、至少三个天线及处理单元，至少三个所述射频模块通过不同的串行接口与所述处理单元连接，且至少三个所述射频模块采用所述处理单元的同一时钟，每一所述射频模块与一天线连接，至少三个所述天线部署到室内的固定位置。
优选地，所述根据每一所述天线发送的无线信号计算出所述无线信号间的时间差包括：
根据公式t0＝t1-t2-T计算出两个所述无线信号间的时间差，其中，所述t1为接收到的两个所述无线信号中的一个无线信号的时间点，t2为接收到的两个所述无线信号中的另一个无线信号的时间点且t1>t2，T为所述预设时间间隔，t0为两个所述无线信号间的时间差。
优选地，所述标签装置根据所述无线信号中的天线的位置信息及所述无线信号间的时间差利用到达时间差算法计算所述标签装置的位置包括：
根据公式
Figure BDA0002357131800000021
及公式
Figure BDA0002357131800000022
计算所述标签装置的位置，其中，(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3)为所述基站的三个所述天线的位置坐标，t0,t'0为三个所述天线发送的三个所述无线信号中任两个无线信号间的时间差，(xi,yi)为所述标签装置的位置坐标，c为光速。
优选地，所述基站控制设置在基站上的至少三个射频模块中的每一所述射频模块通过与所述射频模块相连接的天线按照预设时间间隔发送无线信号给标签装置包括：
将每一所述射频模块上的所述天线进行编号，分别为1、2、……、N,其中N为正整数且不小于3；及
按编号顺序，每间隔预设时间间隔，依次发送包括有所述天线位置信息的无线信号给所述标签装置。
优选地，所述标签装置按照所述预设时间间隔接收所述基站的每一天线发送的无线信号包括：
通过解析接收到的无线信号判断处所述无线信号对应的天线的编号；及
获取与所述天线的编号对应的无线信号。
优选地，所述方法还包括：
将所述标签装置的位置显示在电子地图上，并在所述电子地图上标示所述标签装置的位置。
优选地，所述方法还包括：
接收用户在所述电子地图上输入的目标位置；及
在所述电子地图上显示由所述标签装置的位置到所述目标位置的导航路线。
本申请的第二方面提供一种定位装置，所述装置包括：
发送模块，用于控制设置在基站上的至少三个射频模块中的每一所述射频模块通过与所述射频模块相连接的天线按照预设时间间隔发送无线信号给标签装置，其中，所述无线信号包括所述天线的位置信息；
计算模块，用于控制所述标签装置按照所述预设时间间隔接收所述基站的每一天线发送的无线信号，根据每一所述天线发送的无线信号计算出所述无线信号间的时间差；及
位置确定模块，用于控制所述标签装置根据所述无线信号中的所述天线的位置信息及所述无线信号间的时间差利用到达时间差算法计算所述标签装置的位置。
本申请的第三方面提供一种电子设备，所述电子设备包括处理器及存储器，所述处理器用于执行所述存储器中存储的计算机程序时实现所述基于单基站的室内定位方法。
本案中所述标签装置根据单个基站发送的所述无线信号中的天线的位置信息及所述无线信号间的时间差利用到达时间差算法计算出所述标签装置的位置以实现标签装置在室内的定位，降低了现有定位***中多基站部署的复杂度。
附图说明
图1为本发明一实施方式中基于单基站的室内定位方法的流程图。
图2为本发明一实施方式中基站的结构示意图。
图3为本发明一实施方式中定位装置的结构图。
图4为本发明一实施方式中电子设备的示意图。
主要元件符号说明
Figure BDA0002357131800000041
Figure BDA0002357131800000051
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
优选地，本发明基于单基站的室内定位方法应用在一个或者多个电子设备中。所述电子设备是一种能够按照事先设定或存储的指令，自动进行数值计算和/或信息处理的设备，其硬件包括但不限于微处理器、专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，ASIC)、可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)、数字处理器(Digital Signal Processor，DSP)、嵌入式设备等。
所述电子设备可以是桌上型计算机、笔记本电脑、平板电脑及云端服务器等计算设备。所述设备可以与用户通过键盘、鼠标、遥控器、触摸板或声控设备等方式进行人机交互。
实施例1
图1是本发明一实施方式中基于单基站的室内定位方法的流程图。根据不同的需求，所述流程图中步骤的顺序可以改变，某些步骤可以省略。
参阅图1所示，所述基于单基站的室内定位方法具体包括以下步骤：
步骤S11，基站1控制设置在基站1上的至少三个射频模块11中的每一所述射频模块11通过与所述射频模块11相连接的天线12按照预设时间间隔发送无线信号给标签装置2，其中，所述无线信号包括所述天线12的位置信息。
请参考图2，所示为本发明一实施方式中基站1的结构示意图。所述基站1包括至少三个射频模块11、至少三个天线12及处理单元13。本实施方式中，至少三个所述射频模块11通过不同的串行接口与所述处理单元13连接，且至少三个所述射频模块11采用所述处理单元13的同一时钟。每一所述射频模块11与一天线12连接。例如，每一所述射频模块11与一天线12的接入端连接。至少三个所述天线12部署到室内的固定位置。在具体实施方式中，所述射频模块11为UWB射频模块，所述天线为全向性天线或定向天线，所述无线信号为UWB无线信号。
在具体实施方式中，所述基站1的处理单元13控制基站的所述UWB射频模块中的每一UWB射频模块通过与所述UWB射频模块相连接的天线12按照预设时间间隔发送UWB无线信号给所述标签装置2，由于所述UWB无线信号是在所述处理单元13的同一参考时钟下发送的，因而，所述UWB无线信号中没有无线同步时间的误差，使得本案中的室内定位方法更加精准。此外，由于本案中的室内定位方法只采用单个基站进行供电，因而只需要在单个基站的位置处进行供电，从而降低了基站的部署的复杂图。
本实施方式中，所述基站1控制设置在基站1上的至少三个射频模块11中的每一所述射频模块11通过与所述射频模块11相连接的天线12按照预设时间间隔发送无线信号给所述标签装置2包括：将每一所述射频模块11上的天线12进行编号，分别为1、2、……、N,其中N为正整数且不小于3；按编号顺序，每间隔预设时间间隔，依次发送包括有所述天线12位置信息的无线信号给所述标签装置2。本实施方式，所述预设时间间隔可以根据用户需要进行设置，例如，所述预设时间间隔可以设置为1秒。本实施方式中，所述标签装置2可以为移动装置，例如，所述标签装置2可以为移动电话、平板电脑、穿戴式设备或笔记本电脑。
步骤S12，所述标签装置2按照所述预设时间间隔接收所述基站1的每一天线12发送的无线信号，根据每一天线12发送的无线信号计算出所述无线信号间的时间差。
本实施方式中，所述标签装置2按照所述预设时间间隔接收所述基站1的每一天线12发送的无线信号包括：通过解析接收到的无线信号判断处所述无线信号对应的天线12的编号；获取与所述天线12的编号对应的无线信号。
本实施方式中，所述根据每一天线12发送的无线信号计算出所述无线信号间的时间差包括：根据公式t0＝t1-t2-T计算出两个所述无线信号间的时间差，其中，所述t1为接收到的两个所述无线信号中的一个无线信号的时间点，t2为接收到的两个所述无线信号中的另一个无线信号的时间点且t1>t2，T为所述预设时间间隔，t0为两个所述无线信号间的时间差。
步骤S13，所述标签装置2根据所述无线信号中的天线12的位置信息及所述无线信号间的时间差利用到达时间差(Time Difference of Arrival，TDOA)算法计算所述标签装置2的位置。
本实施方式中，所述标签装置2根据所述无线信号中的天线12的位置信息及所述无线信号间的时间差利用到达时间差算法计算所述标签装置2的位置包括：根据公式
Figure BDA0002357131800000081
及公式
Figure BDA0002357131800000082
计算所述标签装置2的位置，其中，(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3)为基站1的三个天线12的位置坐标，t0,t'0为三个所述天线12发送的三个无线信号中任两个无线信号间的时间差，(xi,yi)为所述标签装置2的位置坐标，c为光速。
本案中所述标签装置2根据单个基站1发送的所述无线信号中的天线12的位置信息及所述无线信号间的时间差利用到达时间差算法计算出所述标签装置2的位置以实现标签装置2在室内的定位，降低了现有定位***中多基站部署的复杂度。
本实施方式中，所述方法还包括：将所述标签装置2的位置显示在电子地图上，并在所述电子地图上标示所述标签装置2的位置。本实施方式中，所述电子地图为描述室内环境的电子地图。本案通过将标签装置2的位置标示在电子地图上可以供用户查看标签装置2在室内的电子地图上的具***置。
本实施方式中，所述方法还包括：接收用户在所述电子地图上输入的目标位置；及在所述电子地图上显示由所述标签装置2的位置到所述目标位置的导航路线。本实施方式中，所述接收用户在所述电子地图上输入的目标位置包括：接收用户在所述电子地图上通过文字编辑栏位输入的目标位置。在另一实施方式中，所述接收用户在所述电子地图上输入的目标位置包括：接收用户在所述电子地图上通过触摸电子地图上的一个位置处的坐标，并将所述位置处的坐标确定为目标位置信息。本实施方式中，在所述电子地图上显示由所述标签装置2的位置到所述目标位置的导航路线可以指示用户从当前的标签装置2的位置处移动到室内的目标位置处。
实施例2
图3为本发明一实施方式中定位装置30的结构图。
在一些实施例中，所述定位装置30运行于由基站1及标签装置构成的电子设备中。所述定位装置30可以包括多个由程序代码段所组成的功能模块。所述定位装置30中的各个程序段的程序代码可以存储于存储器中，并由至少一个处理器所执行，以执行定位功能。
本实施例中，所述定位装置30根据其所执行的功能，可以被划分为多个功能模块。参阅图3所示，所述定位装置30可以包括发送模块301、计算模块302、位置确定模块303及显示模块304。本发明所称的模块是指一种能够被至少一个处理器所执行并且能够完成固定功能的一系列计算机程序段，其存储在存储器中。所述在一些实施例中，关于各模块的功能将在后续的实施例中详述。
所述发送模块301控制设置在基站1上的至少三个射频模块11中的每一所述射频模块11通过与所述射频模块11相连接的天线12按照预设时间间隔发送无线信号给标签装置2，其中，所述无线信号包括所述天线12的位置信息。
本实施反思中，所述基站1包括至少三个射频模块11、至少三个天线12及处理单元13。本实施方式中，至少三个所述射频模块11通过不同的串行接口与所述处理单元13连接，且至少三个所述射频模块11采用所述处理单元13的同一时钟。每一所述射频模块11与一天线12连接。例如，每一所述射频模块11与一天线12的接入端连接。至少三个所述天线12部署到室内的固定位置。在具体实施方式中，所述射频模块11为UWB射频模块，所述天线为全向性天线或定向天线，所述无线信号为UWB无线信号。
在具体实施方式中，所述基站1的处理单元13控制基站的所述UWB射频模块中的每一UWB射频模块通过与所述UWB射频模块相连接的天线12按照预设时间间隔发送UWB无线信号给所述标签装置2，由于所述UWB无线信号是在所述处理单元13的同一参考时钟下发送的，因而，所述UWB无线信号中没有无线同步时间的误差，使得本案中的室内定位方法更加精准。此外，由于本案中的室内定位方法只采用单个基站进行供电，因而只需要在单个基站的位置处进行供电，从而降低了基站的部署的复杂图。
本实施方式中，所述发送模块301控制设置在基站1上的至少三个射频模块11中的每一所述射频模块11通过与所述射频模块11相连接的天线12按照预设时间间隔发送无线信号给所述标签装置2包括：将每一所述射频模块11上的天线12进行编号，分别为1、2、……、N,其中N为正整数且不小于3；按编号顺序，每间隔预设时间间隔，依次发送包括有所述天线12位置信息的无线信号给所述标签装置2。本实施方式，所述预设时间间隔可以根据用户需要进行设置，例如，所述预设时间间隔可以设置为1秒。本实施方式中，所述标签装置2可以为移动装置，例如，所述标签装置2可以为移动电话、平板电脑、穿戴式设备或笔记本电脑。
所述计算模块302用于控制标签装置2按照所述预设时间间隔接收所述基站1的每一天线12发送的无线信号，根据每一天线12发送的无线信号计算出所述无线信号间的时间差。
本实施方式中，所述计算模块302控制标签装置2按照所述预设时间间隔接收所述基站1的每一天线12发送的无线信号包括：通过解析接收到的无线信号判断处所述无线信号对应的天线12的编号；获取与所述天线12的编号对应的无线信号。
本实施方式中，所述根据每一天线12发送的无线信号计算出所述无线信号间的时间差包括：根据公式t0＝t1-t2-T计算出两个所述无线信号间的时间差，其中，所述t1为接收到的两个所述无线信号中的一个无线信号的时间点，t2为接收到的两个所述无线信号中的另一个无线信号的时间点且t1>t2，T为所述预设时间间隔，t0为两个所述无线信号间的时间差。
所述位置确定模块303用于控制标签装置2根据所述无线信号中的天线12的位置信息及所述无线信号间的时间差利用到达时间差(Time Difference of Arrival，TDOA)算法计算所述标签装置2的位置。
本实施方式中，所述位置确定模块303用于控制标签装置2根据所述无线信号中的天线12的位置信息及所述无线信号间的时间差利用到达时间差算法计算所述标签装置2的位置包括：根据公式
Figure BDA0002357131800000111
及公式
Figure BDA0002357131800000112
计算所述标签装置2的位置，其中，(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3)为基站1的三个天线12的位置坐标，t0,t'0为三个所述天线12发送的三个无线信号中任两个无线信号间的时间差，(xi,yi)为所述标签装置2的位置坐标，c为光速。
本案中所述标签装置2根据单个基站1发送的所述无线信号中的天线12的位置信息及所述无线信号间的时间差利用到达时间差算法计算出所述标签装置2的位置以实现标签装置2在室内的定位，降低了现有定位***中多基站部署的复杂度。
本实施方式中，所述显示模块304用于将所述标签装置2的位置显示在电子地图上，并在所述电子地图上标示所述标签装置2的位置。本实施方式中，所述电子地图为描述室内环境的电子地图。本案通过将标签装置2的位置标示在电子地图上可以供用户查看标签装置2在室内的电子地图上的具***置。
本实施方式中，所述显示模块304还用于：接收用户在所述电子地图上输入的目标位置；及在所述电子地图上显示由所述标签装置2的位置到所述目标位置的导航路线。本实施方式中，所述接收用户在所述电子地图上输入的目标位置包括：接收用户在所述电子地图上通过文字编辑栏位输入的目标位置。在另一实施方式中，所述接收用户在所述电子地图上输入的目标位置包括：接收用户在所述电子地图上通过触摸电子地图上的一个位置处的坐标，并将所述位置处的坐标确定为目标位置信息。本实施方式中，在所述电子地图上显示由所述标签装置2的位置到所述目标位置的导航路线可以指示用户从当前的标签装置2的位置处移动到室内的目标位置处。
实施例3
图4为本发明一实施方式中电子设备6的示意图。
所述电子设备6包括存储器61、处理器62以及存储在所述存储器61中并可在所述处理器62上运行的计算机程序63。所述处理器62执行所述计算机程序63时实现上述基于单基站的室内定位方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤S11～S13。或者，所述处理器62执行所述计算机程序63时实现上述定位装置实施例中各模块/单元的功能，例如图3中的模块301～304。
示例性的，所述计算机程序63可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器61中，并由所述处理器62执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，所述指令段用于描述所述计算机程序63在所述电子设备6中的执行过程。例如，所述计算机程序63可以被分割成图3中的发送模块301、计算模块302、位置确定模块303及显示模块304，各模块具体功能参见实施例2。
本领域技术人员可以理解，所述示意图仅仅是电子设备6的示例，并不构成对电子设备6的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述电子设备6还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器62可以是中央处理模块(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者所述处理器62也可以是任何常规的处理器等，所述处理器62是所述电子设备6的控制中心，利用各种接口和线路连接整个电子设备6的各个部分。
所述存储器61可用于存储所述计算机程序63和/或模块/单元，所述处理器62通过运行或执行存储在所述存储器61内的计算机程序和/或模块/单元，以及调用存储在存储器61内的数据，实现所述电子设备6的各种功能。所述存储器61可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据电子设备6的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器61可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
所述电子设备6集成的模块/单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，所述计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的电子设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的电子设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在相同处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在相同模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他模块或步骤，单数不排除复数。电子设备权利要求中陈述的多个模块或电子设备也可以由同一个模块或电子设备通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种基于单基站的室内定位方法，其特征在于，所述方法包括：
基站控制设置在所述基站上的至少三个射频模块中的每一所述射频模块通过与所述射频模块相连接的天线按照预设时间间隔发送无线信号给标签装置，其中，所述无线信号包括所述天线的位置信息；
所述标签装置按照所述预设时间间隔接收所述基站的每一天线发送的无线信号，根据每一所述天线发送的无线信号计算出所述无线信号间的时间差；及
所述标签装置根据所述无线信号中的所述天线的位置信息及所述无线信号间的时间差利用到达时间差算法计算所述标签装置的位置。
2.如权利要求1所述的基于单基站的室内定位方法，其特征在于，所述基站包括至少三个射频模块、至少三个天线及处理单元，至少三个所述射频模块通过不同的串行接口与所述处理单元连接，且至少三个所述射频模块采用所述处理单元的同一时钟，每一所述射频模块与一天线连接，至少三个所述天线部署到室内的固定位置。
3.如权利要求2所述的基于单基站的室内定位方法，其特征在于，所述根据每一所述天线发送的无线信号计算出所述无线信号间的时间差包括：
根据公式t0＝t1-t2-T计算出两个所述无线信号间的时间差，其中，所述t1为接收到的两个所述无线信号中的一个无线信号的时间点，t2为接收到的两个所述无线信号中的另一个无线信号的时间点且t1>t2，T为所述预设时间间隔，t0为两个所述无线信号间的时间差。
4.如权利要求2所述的基于单基站的室内定位方法，其特征在于，所述标签装置根据所述无线信号中的天线的位置信息及所述无线信号间的时间差利用到达时间差算法计算所述标签装置的位置包括：
根据公式
Figure FDA0002357131790000021
及公式
Figure FDA0002357131790000022
计算所述标签装置的位置，其中，(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3)为所述基站的三个所述天线的位置坐标，t0,t'0为三个所述天线发送的三个所述无线信号中任两个无线信号间的时间差，(xi,yi)为所述标签装置的位置坐标，c为光速。
5.如权利要求2所述的基于单基站的室内定位方法，其特征在于，所述基站控制设置在基站上的至少三个射频模块中的每一所述射频模块通过与所述射频模块相连接的天线按照预设时间间隔发送无线信号给标签装置包括：
将每一所述射频模块上的所述天线进行编号，分别为1、2、……、N,其中N为正整数且不小于3；及
按编号顺序，每间隔预设时间间隔，依次发送包括有所述天线位置信息的无线信号给所述标签装置。
6.如权利要求5所述的基于单基站的室内定位方法，其特征在于，所述标签装置按照所述预设时间间隔接收所述基站的每一天线发送的无线信号包括：
通过解析接收到的无线信号判断处所述无线信号对应的天线的编号；及
获取与所述天线的编号对应的无线信号。
7.如权利要求1所述的基于单基站的室内定位方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述标签装置的位置显示在电子地图上，并在所述电子地图上标示所述标签装置的位置。
8.如权利要求7所述的基于单基站的室内定位方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收用户在所述电子地图上输入的目标位置；及
在所述电子地图上显示由所述标签装置的位置到所述目标位置的导航路线。
9.一种定位装置，其特征在于，所述装置包括：
发送模块，用于控制设置在基站上的至少三个射频模块中的每一所述射频模块通过与所述射频模块相连接的天线按照预设时间间隔发送无线信号给标签装置，其中，所述无线信号包括所述天线的位置信息；
计算模块，用于控制所述标签装置按照所述预设时间间隔接收所述基站的每一天线发送的无线信号，根据每一所述天线发送的无线信号计算出所述无线信号间的时间差；及
位置确定模块，用于控制所述标签装置根据所述无线信号中的所述天线的位置信息及所述无线信号间的时间差利用到达时间差算法计算所述标签装置的位置。
10.一种电子设备，其特征在于：所述电子设备包括处理器及存储器，所述处理器用于执行所述存储器中存储的计算机程序时实现如权利要求1-8中任一项所述基于单基站的室内定位方法。
CN202010010933.4A 2020-01-06 2020-01-06 基于单基站的室内定位方法、定位装置及电子设备 Withdrawn CN113075617A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010010933.4A CN113075617A (zh) 2020-01-06 2020-01-06 基于单基站的室内定位方法、定位装置及电子设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010010933.4A CN113075617A (zh) 2020-01-06 2020-01-06 基于单基站的室内定位方法、定位装置及电子设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113075617A true CN113075617A (zh) 2021-07-06

Family

ID=76609194

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010010933.4A Withdrawn CN113075617A (zh) 2020-01-06 2020-01-06 基于单基站的室内定位方法、定位装置及电子设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113075617A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114679781A (zh) * 2022-05-27 2022-06-28 杭州优智联科技有限公司 基于多发射天线uwb***的定位方法、装置、设备及介质
WO2023131192A1 (zh) * 2022-01-05 2023-07-13 ***通信有限公司研究院 定位方法、装置、基站、定位服务器及可读存储介质

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102892140A (zh) * 2012-09-27 2013-01-23 清华大学 一种基于时间差测量的天线切换式射频定位方法
CN105657668A (zh) * 2016-03-16 2016-06-08 南通大学 一种基于uwb的室内移动机器人定位与导航控制方法
CN109031187A (zh) * 2018-05-24 2018-12-18 国网四川省电力公司宜宾供电公司 一种基于uwb技术的无线定位监控***及方法
CN109597027A (zh) * 2018-12-06 2019-04-09 清华大学 一种基于单基站的定位***及方法
CN110068791A (zh) * 2019-05-29 2019-07-30 合肥学院 基于阵列天线的室内定位***
CN110366243A (zh) * 2019-07-30 2019-10-22 深圳市微能信息科技有限公司 一种基于蓝牙aoa基站定位方法及装置
CN110646778A (zh) * 2019-08-27 2020-01-03 四川中电昆辰科技有限公司 一种飞行时间差获取***及方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102892140A (zh) * 2012-09-27 2013-01-23 清华大学 一种基于时间差测量的天线切换式射频定位方法
CN105657668A (zh) * 2016-03-16 2016-06-08 南通大学 一种基于uwb的室内移动机器人定位与导航控制方法
CN109031187A (zh) * 2018-05-24 2018-12-18 国网四川省电力公司宜宾供电公司 一种基于uwb技术的无线定位监控***及方法
CN109597027A (zh) * 2018-12-06 2019-04-09 清华大学 一种基于单基站的定位***及方法
CN110068791A (zh) * 2019-05-29 2019-07-30 合肥学院 基于阵列天线的室内定位***
CN110366243A (zh) * 2019-07-30 2019-10-22 深圳市微能信息科技有限公司 一种基于蓝牙aoa基站定位方法及装置
CN110646778A (zh) * 2019-08-27 2020-01-03 四川中电昆辰科技有限公司 一种飞行时间差获取***及方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023131192A1 (zh) * 2022-01-05 2023-07-13 ***通信有限公司研究院 定位方法、装置、基站、定位服务器及可读存储介质
CN114679781A (zh) * 2022-05-27 2022-06-28 杭州优智联科技有限公司 基于多发射天线uwb***的定位方法、装置、设备及介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9888360B2 (en) Methods to optimize and streamline AP placement on floor plan
CN110611876B (zh) 室内资产管理的方法、装置及***
CN105492922A (zh) 利用往返时间信息的被动定位
CN110726970B (zh) 目标定位方法及终端设备
CN109699002B (zh) 一种室内WiFi定位方法、装置及终端设备
CN113075617A (zh) 基于单基站的室内定位方法、定位装置及电子设备
CN106664679B (zh) 一种移动终端定位方法、装置、设备及服务器
US12010588B2 (en) Indoor positioning methods, apparatuses, electronic device and computer readable storage medium
CN112839377A (zh) 高精度定位***及定位方法
US20070142063A1 (en) Positioning method and system
CN112240773A (zh) 导航方法、装置、计算机装置及可读存储介质
CN113203193A (zh) 一种空调设备分组方法、装置、设备及存储介质
CN110764052A (zh) 基于超宽带的定位方法及装置、***
CN111372181A (zh) 一种基于蓝牙的室内定位方法、装置及存储介质
CN112051544A (zh) 一种基于uwb的电力仓库物资三维定位方法及装置
CN105472541A (zh) 一种定位方法、***、定位服务器及终端
CN103188763A (zh) 一种基于空间的签到方法及装置、电子设备
CN108282737B (zh) 一种天线调整方法及设备
CN104378736B (zh) 一种无线定位方法及***
CN106850762A (zh) 一种消息推送方法、服务器及消息推送***
EP3002555A1 (en) Mobile navigation system, method and device
KR102646378B1 (ko) 가상 비콘 서비스 제공 시스템 및 방법과 가상 비콘 서비스 실행 장치
CN112050803A (zh) 室内逃生方法及相关装置
CN114125701A (zh) 标签定位方法、装置、计算机设备和存储介质
CN107678816A (zh) 一种基于地理位置的程序运行提示方法、装置和终端设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20210706

WW01 Invention patent application withdrawn after publication