CN102209384A - 一种快速定位方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速定位方法和装置，属于导航领域。所述方法包括：获取终端在电子地图的待测区域接收的多个基站发送的信号，并根据所述多个基站发送的信号获取距离所述终端最近的基站；根据所述最近的基站及预设的基站覆盖数据库和特征参数数据库，获取所述最近的基站覆盖的各个最小地理区域的相似度，并根据所述各个最小地理区域的相似度将终端的初步位置锁定到最小地理区域，所述最小地理区域具体为建筑或道路；根据所述最小地理区域和预设的网格特征数据库，将所述终端的位置定位到网格。本发明通过以基站为出发点进行定位，快速缩小了定位范围，并在初步定位出区域后，采用网格的概念进行定位，提高了定位效率。

Description

一种快速定位方法和装置

技术领域

本发明涉及导航领域，特别涉及一种快速定位方法的装置。

背景技术

地理位置信息是与人们生活息息相关的重要信息，随着现代生活节奏的加快，地理位置信息发挥着越来越大的作用。电子地图是以向量式图像储存地理位置信息的地图，能够显示经纬度、海拔、航向等，比例可以放大或缩小而不影响显示效果，人们能够根据电子地图定位出自己的准确位置。

传统的定位通常采用手持终端接收到定位信息，通过内置的解算模块将位置信息直接解算出来，这样的定位方式数据量小，但是定位精度低，容易受到外界环境等因素的影响；随着高精度定位系统的发展，出现如AGPS或者基于广播网等的定位方式，这些定位方式往往会有一个庞大的地图数据库，包含有地理信息以及与地理信息相对应的定位参数，于是能否在如此庞大的数据库中快速匹配到与用户所在的位置相关的数据内容是实现高精度快速定位的关键。

发明内容

为了在庞大的数据库中实现快速定位，本发明实施例提供了一种快速定位方法和装置。所述技术方案如下：

一种快速定位方法，具体包括：

获取终端在电子地图的待测区域接收的多个基站发送的信号，并根据所述多个基站发送的信号获取距离所述终端最近的基站；

根据所述最近的基站及预设的基站覆盖数据库和特征参数数据库，获取所述最近的基站覆盖的各个最小地理区域的相似度，并根据所述各个最小地理区域的相似度将终端的初步位置锁定到最小地理区域，所述最近地理区域具体为建筑或道路；

根据所述最小地理区域和预设的网格特征数据库，将所述终端的位置定位到网格。

进一步地，所述获取终端在电子地图的待测区域接收的多个基站发送的信号之前，还包括：

将待测区域划分为三级地理区域，并对每级地理区域进行统一编码，以获取到待测区域的所有最小地理区域的编码；

以所述最小地理区域为单位，将待测区域的所有最小地理区域对应的地理坐标及特征参数提取出来，并建立所述地理坐标和特征参数的对应关系，根据所述对应关系建立最小地理区域的特征参数数据库；

对待测区域进行网格划分，并获取每个网格的网格号和所述每个网格所属的最小地理位置区域的编码，根据所述网格号、所述每个网格所属的最小地理位置区域的编码、所述每个网格对应的多个特征点的编码及所述网格是否为边界的标识数据，建立网格数据库。

具体地，所述根据所述最近的基站及预设的基站覆盖数据库和特征参数数据库，获取所述最近的基站覆盖的各个最小地理区域的相似度，并根据所述各个最小地理区域的相似度将终端的初步位置锁定到最小地理区域，具体包括：

根据预设的基站覆盖数据库，获取所述最近的基站覆盖的每个最小地理区域内的各个特征点；

对每个最小地理区域获取至少三个特征点，根据所述特征点的特征参数与所述终端的特征参数获取所述特征点的相似度，并将所述特征点的相似度进行加权运算，得到所述每个最小地理区域的相似度；

比较所述每个最小地理区域的相似度，将所述终端的初步位置锁定到所述最近的基站对应的相似度最大的最小地理区域。

具体地，所述根据所述最小地理区域和预设的网格特征数据库，将所述终端的位置定位到网格，具体包括：

根据所述最小地理区域内的所有特征点对应的特征参数与所述终端的特征参数，获取所述最小地理区域内的所有特征点的相似度；

根据预设的网格特征数据库，获取每个网格对应的各个特征点，并对所述每个网格对应的各个特征点的相似度进行加权运算，得到所述每个网格的相似度；

比较所述每个网格的相似度，并将所述终端的位置最终锁定到相似度最大的网格。

进一步地，所述将所述终端的初步位置锁定到所述最近的基站对应的相似度最大的最小地理区域之后，还包括：

获取所述最近的基站对应的相似度最大的最小地理区域相邻的其他地理位置区域的相似度；

比较所述相邻的最小地理区域的相似度和所述最近的基站对应的最大相似度，并将相似度最大的最小地理区域视为所述终端的初步位置。

进一步地，所述将终端的初步位置锁定到最小地理区域之后，还包括：

实时获取所述终端接收到的特征参数，并获取所述初步位置内相似度最大的网格；

判断所述相似度最大的网格是否在所述初步位置的边界；

若在，则计算所述初步位置相邻的各个最小地理区域的相似度，并获取所述相邻的各个最小地理区域内网格的最大相似度；

判断所述相邻的各个最小地理区域内网格的最大相似度是否大于所述初步位置内网格的最大相似度，若大于，则在所述相邻的最小地理区域内定位出所述终端的网格，否则，继续在所述初步位置内定位出所述终端的网格。

本发明实施例还提供了一种快速定位装置，具体包括：

获取模块，用于获取终端在电子地图的待测区域接收的多个基站发送的信号，并根据所述多个基站发送的信号获取距离所述终端最近的基站；

初步定位模块，用于根据所述最近的基站及预设的基站覆盖数据库和特征参数数据库，获取所述最近的基站覆盖的各个最小地理区域的相似度，并根据所述各个最小地理区域的相似度将终端的初步位置锁定到最小地理区域，所述最近地理区域具体为建筑或道路；

定位模块，用于根据所述最小地理区域和预设的网格特征数据库，将所述终端的位置定位到网格。

具体地，所述初步定位模块具体包括：

获取单元，用于根据预设的基站覆盖数据库，获取所述最近的基站覆盖的每个最小地理区域内的各个特征点；

最小地理区域单元，用于对每个最小地理区域获取至少三个特征点，根据所述特征点的特征参数与所述终端的特征参数获取所述特征点的相似度，并将所述特征点的相似度进行加权运算，得到所述每个最小地理区域的相似度；

初步定位单元，用于比较所述每个最小地理区域的相似度，将所述终端的初步位置锁定到所述最近的基站对应的相似度最大的最小地理区域。

具体地，所述定位模块具体包括：

特征点相似度单元，用于根据所述最小地理区域内的所有特征点对应的特征参数与所述终端的特征参数，获取所述最小地理区域内的所有特征点的相似度；

网格相似度单元，用于根据预设的网格特征数据库，获取每个网格对应的各个特征点，并对所述每个网格对应的各个特征点的相似度进行加权运算，得到所述每个网格的相似度；

定位单元，用于比较所述每个网格的相似度，并将所述终端的位置最终锁定到相似度最大的网格。

进一步地，所述初步定位模块还用于获取所述最近的基站对应的相似度最大的最小地理区域相邻的其他地理位置区域的相似度；比较所述相邻的最小地理区域的相似度和所述基站对应的最大相似度，并将相似度最大的最小地理区域视为所述终端的初步位置。

进一步地，所述装置还包括实时定位模块，用于实时获取所述终端接收到的特征参数，并获取所述初步位置内相似度最大的网格；判断所述相似度最大的网格是否在所述初步位置的边界；若在，则计算所述初步位置相邻的各个最小地理区域的相似度，并获取所述相邻的各个最小地理区域内网格的最大相似度；判断所述相邻的各个最小地理区域内网格的最大相似度是否大于所述初步位置内网格的最大相似度，若大于，则在所述相邻的最小地理区域内定位出所述终端的网格，否则，继续在所述初步位置内定位出所述终端的网格。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过以基站为出发点进行定位，快速缩小了定位范围，并在初步定位出区域后，采用网格的概念进行定位，提高了定位效率，且采用将网格数据库与特征数据库进行匹配的方式进行定位，降低了终端设备的运算成本，提高运算速度，实现了高精度快速定位。

附图说明

图1是本发明实施例1中提供的快速定位方法的流程图；

图2是本发明实施例2中提供的快速定位方法的流程图；

图3是本发明实施例2中提供的初步定位的流程图；

图4是本发明实施例2中提供的定位到网格的流程图；

图5是本发明实施例3中提供的快速定位装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本实施例进行快速检索之前，首先建立一个包括了位置信息和特征参数的数据库。

为了在数据库中快速定位到具体的位置信息，本实施例将地图设置为3m×3m的网格，也就是说，本实施快速定位到的位置精度限定在3m之内，每个网格的四个顶点均包含一组地理信息(如X、Y坐标)以及与地理信息相对应的特征参数。这样的话数据库的信息存储量将会异常大，举例而言，北京市土地面积为16410平方公里，如果不考虑楼房的情况，那么大概会有1823333333个网格特征点，若是把楼房算起来，则每个楼房的特征点点数还应该按楼房层数翻倍。在这样的一个庞大数据库中进行相似度比较，那么终端的运算量将是非常大的，耗时非常长。如果扩展到全国960万平方公里的面积上，那么数据量就更加无法估量，运算量基本是普通计算机无法承受，更别提手持终端的微型计算单元了，影响定位效率。为了解决这个问题，本实施例提出了多维快速定位方法，用于实现快速定位引擎。

实施例1

参见图1，本发明实施例提供了一种快速定位方法，具体包括：

步骤101：获取终端在电子地图的待测区域接收的多个基站发送的信号，并根据该多个基站发送的信号获取距离该终端最近的基站；

步骤102：根据该基站及预设的基站覆盖数据库和特征参数数据库，获取该基站覆盖的各个最小地理区域的相似度，并根据该各个最小地理区域的相似度将终端的初步位置锁定到最小地理区域，该最小地理区域具体为建筑或道路；

步骤103：根据该最小地理区域和预设的网格特征数据库，将该终端的位置定位到网格。

本实施例提供的方法，通过以基站为出发点进行定位，快速缩小了定位范围，并在初步定位出区域后，采用网格的概念进行定位，提高了定位效率，且采用将网格数据库与特征数据库进行匹配的方式进行定位，降低了终端设备的运算成本，提高运算速度，实现了高精度快速定位。

实施例2

参见图2，本发明实施例提供了一种快速定位方法，具体包括：

步骤201：将待测区域划分为三级地理区域，并对每级地理区域进行统一编码；

具体地，本实施例中主要以地理位置为划分依据，将待测区域按照地理逐级划分和编码，共进行了三级编码，从而获取到待测区域的所有最小地理区域的编码，此处最小地理区域即为第三级地理区域，如建筑或道路。

对于第一级划分，为了简化划分工作量并统一标准，本实施例以现有的邮政编码作为第一级编码。如我国的每组邮政编码由六位阿拉伯数字组成，邮政编码的一二位代表省份或直辖市，第三四位代表地、市、州，第五六位代表一个县、一个镇或者一个居住的小区。如邮政编码“130021”“13”代表吉林省，“00”代表省会长春市，“21”代表所在投递区，再如邮政编码512100表示：广东省韶关市曲江区。可见，本实施例将范围缩小到县、镇或者小区，但是这样的划分范围仍很大，无法满足快速定位需求，因此，本实施例还进行了第二级划分。

对于第二级划分，本实施例分为三种情况：对于第一级分区分到小区的，将小区进一步划分为XX住宅区或者XX商业区等各个小的活动区域以及小区与小区衔接的大道路，并依次编码；对于第一级分区分到镇的，将该镇进一步划分为村，并依次编码；对于第一级分区分到县的，将县进一步划分为镇，且将该镇进一步划分为村，并对镇、村依次编码。第二级的编码由三位阿拉伯数字组成，如表示为001、002、100......999等。

进一步细分，第三级划分是将第二级划分的单位区域内的建筑、道路等依次作编码。第三级码由四位阿拉伯数字组成，如表示为0001、0002、1000......9999等，因而这样每个最小地理区域，如建筑或道路等都有了自己唯一的编码。

因此，参见表1，经过上述三级地理区域划分后，每个最小地理区域，如建筑或道路具有了一个十三位阿拉伯数字的编码，从而根据最小地理区域的编码，准确获取到该最小地理区域的具体位置。

表1最小地理区域的编码对应关系

步骤202：以最小地理区域为单位，将待测区域的所有最小地理区域对应的地理坐标及特征参数提取出来，并建立所述地理坐标和特征参数的对应关系，根据所述对应关系建立最小地理区域的特征参数数据库；

其中，获取终端在待测区域的任意建筑或道路上对应的特征参数，该特征参数至少包括终端接收到的基站信号时延差和基站信号强度，并获取该建筑或道路上的地理坐标，从而建立待测区域的建筑或道路的坐标信息，与对应的特征参数之间的对应关系，并将该对应关系保存在特征参数数据库中。

具体地，室外和室内时获取最小地理区域对应的地理坐标的情况略有不同。室外情况下，采用经纬度的形式，以与现有的GIS系统进行统一，因而快速定位结果也采用经纬度形式。具体地，将3m*3m的网格的各个顶点依据其坐标信息作唯一的编码，如某点坐标为北纬30度34分24秒、东经103度56分30秒，该点的码：34245630，前两位为经度分，三四位为经度秒，五六位为纬度分，七八位为纬度秒。

室内情况下，由于室内面积相对较小，易于测量，采用XYZ三维坐标的形式，即，记录X、Y方向的水平坐标和Z方向的楼层高度坐标信息，因而快速定位结果也采用XYZ三维坐标形式。本实施例中，获取XYZ三维坐标时，一般将建筑的最底层西北角取为原点或将道路的西北角取为原点，并根据楼层形状和道路的方向确定坐标系的方向。

具体地，由于一个房间内只需要采集一个3m*3m的网格就可以完成定位，所以采集特征点时无需按XY依次作3m采集数据，最小特征区域依据其坐标信息作编码，如某点坐标为X轴3.5m、Y轴7.8m，Z轴5.6m，该点的码：003500780056，前四位为X轴坐标，五六七八位为Y轴坐标，后四位为Z轴坐标。

因此，本实施例中的特征参数数据库以特征点为基本单位存储，室内与室外的存储形式略有区别。室外情况下，每条记录包含特征点所在最小地理区域的编码、特征点在该区域内的唯一码、特征点的经度和纬度大小(地理信息)、基站ID、CDMA2000基站的导频时延、导频强度、ID定位生成器的信号强度。室内情况下，每条记录包含特征点所在最小地理区域的编码、特征点在该区域内的唯一码、三维坐标系下的X、Y、Z值、基站ID、CDMA2000基站的导频时延、导频强度、ID定位生成器的信号强度，建立如表2所示的特征参数数据库；

表2特征参数数据库

步骤203：对待测区域进行网格划分，获取每个网格的网格号和该每个网格所属的最小地理位置区域的编码，并建立网格数据库。

具体地，本实施例的网格数据库中，每条记录包含网格的网格号、网格所属的最小地理区域的编码、该网格对应的多个特征点在该区域内的唯一编码及网格是否为边界的标识数据。

对于特征点，本实施例中以网格的顶点作为特征点为例进行说明，该特征点也可以为能够代表网格信息的其他点，本实施例中一般网格存在四个顶点，但如果一些网格的某个顶点由于被建筑遮挡无法获取其特征值时，该网格只有三个顶点，会出现顶点不完整的特殊情况。

本实施例为了便于实现快速定位，还对每个网格设置一项是否为边界网格的标识数据，该标识数据可以为“是”、“否”、“1”、“0”等，本实施例对此不做限定。若某网格的标识数据为“是”或“1”，则表示该网格为边界，若某网格的标识数据为“否”或“0”，则表示该网格不为边界，从而可以根据该标识数据快速判断出该网格是否为边界，本实施例建立的网格数据库如图3所示。

表3网格数据库

本实施例通过设置三级地理区域进行分级搜索，缩小了定位范围，避免了终端的特征参数同特征参数数据库中的所有特征点的特征参数的相似度进行比较，减小了终端的硬件开销，降低了终端的运算成本，同时提高了终端运算效率，即提高了终端的运算速度。

步骤204：以广播基站为单位，将待测区域的每个基站信号覆盖的各个最小地理区域的编码提取出来，并建立基站覆盖数据库。

具体地，该基站覆盖数据库中，每条记录包含该基站的基站号以及该基站覆盖范围内的地理划分最小单元的建筑、道路编码，如表4所示的基站覆盖表，给出了基站号为56的基站以及该基站覆盖范围内的建筑标号A1、A2、A3、A4、A5......。本实施例中将某个建筑或道路视为一个最小地理区域，如建筑A1视为一个最小地理区域。

表4基站覆盖数据库

步骤205：在进行快速定位时，获取终端在电子地图的待测区域接收的多个基站发送的信号，并根据所述多个基站发送的信号获取距离所述终端最近的基站。

其中，该步骤为现有技术，本实施例对此不再赘述。

步骤206：根据基站及预设的基站覆盖数据库和特征点数据库，获取基站覆盖的各个最小地理区域的相似度，并根据所述各个最小地理区域的相似度将终端的初步位置锁定到最小地理区域。

其中，如图3所示，初步定位的具体步骤如下：

步骤2061：在预先建立的基站覆盖数据库中，获取该基站覆盖的各个建筑或道路的编码；

如根据上述表4所示的基站覆盖数据库，获取的建筑或道路的编号如A1、A2......；

步骤2062：根据上述各个建筑或道路的编码，获取上述基站对应的各个建筑或道路的相似度；

其中，本实施例以Euclidean距离(欧几里德距离)比对相似度，Euclidean距离的值越大，表明相似度越大。Euclidean距离具体公式为：

$E=k_1{\left(\underset{p=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{|T_p-T_p^{*}|}^2\right)}^{\frac{1}{2}}+k_2{\left(\underset{p=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{|R_p-R_p^{*}|}^2\right)}^{\frac{1}{2}}+k_3{\left(\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{|R_i-R_i^{*}|}^2\right)}^{\frac{1}{2}},$

其中k₁、k₂、k₃为预设的权值，且满足k₁＞0，k₂＞0，k₃＞0，k₁+k₂+k₃＝1，T_p为终端接收到的基站信号时延差，

为数据库中基站信号时延差，R_p为终端接收到的基站信号强度，

为数据库中基站信号强度，共N个基站，N为大于1的整数；R_i为终端接收到的定位ID生成器的信号强度，

为数据库中定位ID生成器的信号强度，共M个定位ID生成器，M为大于1的整数。

具体地，本实施例根据上述查找到的每个最小地理区域的编码，分别在特征参数数据库中查找对应的相关记录，并根据该相关记录获取终端与该区域的相似度，下面以最小地理区域为A1区获取A1的相似度为例，说明如何获取该最小地理区域的相似度。

在特征参数数据库中，查找到A1区域的编码对应的特征点记录，每条特征点记录包含特征点的特征参数及对应坐标信息等内容；在该最小地理区域内随机取三条以上特征点记录，并根据这些特征点的特征参数与终端接收到的特征参数相似度获取该特征点的相似度，然后将该特征点的相似度进行加权求和运算，得到A1区域的相似度。

步骤2063：比较每个最小地理区域的相似度，并将相似度最大的最小地理区域视为终端的初步位置；

对基站对应的其他区域的相似度的计算同步骤2062，此处不再赘述，同理计算出A2...等区域的相似度，比较上述基站对应的多个编码区域的相似度，并获取相似度最大的编码区域，将初步将位置锁定在该区域内。

进一步地，为了防止由于在基站各区域内随机获取三条上记录造成的误差，在将初步位置锁定在A1区域后，本实施例还可以在A1邻近的最小地理区域内均做网格匹配，即获取A1临近的最小地理区域的相似度，在A1的相似度和A1临近的最小地理区域的相似度中获取相似度最大的最小地理区域，并将此时获取的相似度最大的最小地理区域视为初步位置。

步骤207：在终端的初步位置中，将终端定位到该初步位置中的网格；

其中，如图4所示，定位到网格的具体步骤如下：

步骤2071：将终端接收到的特征参数与特征参数数据库中该初步位置(如A1区域)的所有顶点的特征参数进行相似度比较，得到所有顶点的相似度的值；

步骤2072：通过查找网格数据库的形式，查找到每个网格对应的四个顶点，并对该顶点的相似度进行加权相加，得到网格的相似度值；

具体地，初步位置为室外区域，在网格数据库中查找网格对应的顶点时，还可以预处理网格数据库，如，将网格数据库中的记录按照经度大小依次排序，在经度排序的基础上再按纬度大小排序，数据排序后，可以更快查找到网格的顶点，完成精确快速定位。

步骤2073：比较各网格的相似度值，并将相似度最大的网格视为最终定位的网络。

另外，对于室外区域获取到终端的定位网格后，本实施例还提供了一种根据网格的各个顶点的相似度，获取该网格的经纬度的方法，具体如下：

其中E_mn为各个顶点的相似度值，l_ij，p_ij分别为各个顶点的经度、纬度值。

进一步地，若该终端处于运动状态，本实施例还能对该运动中的终端进行定位。具体地，实时获取所述终端接收到的特征参数，并获取所述初步位置内相似度最大的网格后，即完成上述的初步定位后，每次定位时默认该终端仍在上次确定的区域(假定为A1区)范围之内，此时，终端接收的特征参数依然在A1区内求网格最大相似度，判断相似度最大的网格是否在该初步位置的边界处，若在边界处，则可能终端超出了A1区的范围，则执行下述操作：

计算初步位置临近的各个最小地理区域的相似度，并获取临近的各个最小地理区域内网格的最大相似度；判断临近的各个最小地理区域内网格的最大相似度是否大于初步位置内网格的最大相似度，若大于，则在临近的最小地理区域内定位出终端的网格，否则，继续在初步位置内定位出终端的网格。

实际应用中，可以在A1区邻近的各个最小地理区域内匹配特征参数，该临近的最小地理区域指与A1区域物理连接的最小地理区域(如A3区等)，在临近的最小地理区域计算该最小地理区域内的特征点相似度，并计算网格相似度，得到相似度最大的值；将该相似度最大的值与A2区域内网格的最大相似度值做比较，若A3区的网格相似度大，则表明该终端确实已经进入A3区，之后则在A3区域进行网格的定位。

本实施例提供的方法，通过以基站为出发点进行定位，快速缩小了定位范围，并在初步定位出区域后，采用网格的概念进行定位，提高了定位效率，且采用将网格数据库与特征数据库进行匹配的方式进行定位，降低了终端设备的运算成本，提高运算速度，实现了高精度快速定位。另外，对待测区域进行分等级的地理划分及对特征数据库依据坐标值进行排序，也提高了定位的速度；同时，由于采用室内外数据库的建库标准，实现了室内外定位的无缝连接，即在室外情况下，根据经纬度坐标获取终端在地图上的地理坐标，在室内情况下，根据XYZ坐标获取终端所在楼道位置或道路位置，从而快速定位出终端的位置信息。

实施例3

参见图5，本实施例提供了一种快速定位装置，该装置包括：

获取模块301，用于获取终端在电子地图的待测区域接收的多个基站发送的信号，并根据该多个基站发送的信号获取距离该终端最近的基站；

初步定位模块302，用于根据该基站及预设的基站覆盖数据库和特征参数数据库，获取该基站覆盖的各个最小地理区域的相似度，并根据该各个最小地理区域的相似度将终端的初步位置锁定到最小地理区域，该最小地理区域具体为建筑或道路；

定位模块303，用于根据该最小地理区域和预设的网格特征数据库，将该终端的位置定位到网格。

具体地，该初步定位模块302具体包括：

获取单元，用于根据预设的基站覆盖数据库，获取该基站覆盖的每个最小地理区域内的各个特征点；

最小地理区域单元，用于对每个最小地理区域获取至少三个特征点，根据该特征点的特征参数与该终端的特征参数获取该特征点的相似度，并将该特征点的相似度进行加权运算，得到该每个最小地理区域的相似度；

初步定位单元，用于比较该每个最小地理区域的相似度，将该终端的初步位置锁定到该基站对应的相似度最大的最小地理区域。

具体地，该定位模块303具体包括：

特征点相似度单元，用于根据该最小地理区域内的所有特征点对应的特征参数与该终端的特征参数，获取该最小地理区域内的所有特征点的相似度；

网格相似度单元，用于根据预设的网格特征数据库，获取每个网格对应的各个特征点，并对该每个网格对应的各个特征点的相似度进行加权运算，得到该每个网格的相似度；

定位单元，用于比较该每个网格的相似度，并将该终端的位置最终锁定到相似度最大的网格。

进一步地，该初步定位模块302还用于获取该基站对应的相似度最大的最小地理区域临近的其他地理位置区域的相似度；比较该临近的最小地理区域的相似度和该基站对应的最大相似度，并将相似度最大的最小地理区域视为该终端的初步位置。

进一步地，该装置还包括实时定位模块，用于实时获取该终端接收到的特征参数，并获取该初步位置内相似度最大的网格；判断该相似度最大的网格是否在该初步位置的边界；若在，则计算该初步位置临近的各个最小地理区域的相似度，并获取该临近的各个最小地理区域内网格的最大相似度；判断该临近的各个最小地理区域内网格的最大相似度是否大于该初步位置内网格的最大相似度，若大于，则在该临近的最小地理区域内定位出该终端的网格，否则，继续在该初步位置内定位出该终端的网格。

本实施例提供的装置，通过先获取到基站，并以基站为出发点进行定位，快速缩小了定位范围，并在初步定位出区域后，采用网格的概念进行定位，提高了定位效率，且采用将网格数据库与特征数据库进行匹配的方式进行定位，降低了终端设备的运算成本，提高运算速度，实现了高精度快速定位。另外，对待测区域进行分等级的地理划分及对特征数据库依据坐标值进行排序，也提高了定位的速度；同时，由于采用室内外数据库的建库标准，实现了室内外定位的无缝连接，即在室外情况下，根据经纬度坐标获取终端在地图上的地理坐标，在室内情况下，根据XYZ坐标获取终端所在楼道位置或道路位置，从而快速定位出终端的位置信息。

以上实施例提供的技术方案中的全部或部分内容可以通过软件编程实现，其软件程序存储在可读取的存储介质中，存储介质例如：计算机中的硬盘、光盘或软盘。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种快速定位方法，其特征在于，所述方法包括：

获取终端在电子地图的待测区域接收的多个基站发送的信号，并根据所述多个基站发送的信号获取距离所述终端最近的基站；

根据所述最近的基站及预设的基站覆盖数据库和特征参数数据库，获取所述最近的基站覆盖的各个最小地理区域的相似度，并根据所述各个最小地理区域的相似度将终端的初步位置锁定到最小地理区域，所述最近地理区域具体为建筑或道路；

根据所述最小地理区域和预设的网格特征数据库，将所述终端的位置定位到网格。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取终端在电子地图的待测区域接收的多个基站发送的信号之前，还包括：

将待测区域划分为三级地理区域，并对每级地理区域进行统一编码，以获取到待测区域的所有最小地理区域的编码；

以所述最小地理区域为单位，将待测区域的所有最小地理区域对应的地理坐标及特征参数提取出来，并建立所述地理坐标和特征参数的对应关系，根据所述对应关系建立最小地理区域的特征参数数据库；

对待测区域进行网格划分，并获取每个网格的网格号和所述每个网格所属的最小地理位置区域的编码，根据所述网格号、所述每个网格所属的最小地理位置区域的编码、所述每个网格对应的多个特征点的编码及所述网格是否为边界的标识数据，建立网格数据库。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述最近的基站及预设的基站覆盖数据库和特征参数数据库，获取所述最近的基站覆盖的各个最小地理区域的相似度，并根据所述各个最小地理区域的相似度将终端的初步位置锁定到最小地理区域，具体包括：

根据预设的基站覆盖数据库，获取所述最近的基站覆盖的每个最小地理区域内的各个特征点；

对每个最小地理区域获取至少三个特征点，根据所述特征点的特征参数与所述终端的特征参数获取所述特征点的相似度，并将所述特征点的相似度进行加权运算，得到所述每个最小地理区域的相似度；

比较所述每个最小地理区域的相似度，将所述终端的初步位置锁定到所述最近的基站对应的相似度最大的最小地理区域。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述最小地理区域和预设的网格特征数据库，将所述终端的位置定位到网格，具体包括：

根据所述最小地理区域内的所有特征点对应的特征参数与所述终端的特征参数，获取所述最小地理区域内的所有特征点的相似度；

根据预设的网格特征数据库，获取每个网格对应的各个特征点，并对所述每个网格对应的各个特征点的相似度进行加权运算，得到所述每个网格的相似度；

比较所述每个网格的相似度，并将所述终端的位置最终锁定到相似度最大的网格。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述终端的初步位置锁定到所述最近的基站对应的相似度最大的最小地理区域之后，还包括：

获取所述最近的基站对应的相似度最大的最小地理区域相邻的其他地理位置区域的相似度；

比较所述相邻的最小地理区域的相似度和所述最近的基站对应的最大相似度，并将相似度最大的最小地理区域视为所述终端的初步位置。

6.如权利要求1-5任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述将终端的初步位置锁定到最小地理区域之后，还包括：

实时获取所述终端接收到的特征参数，并获取所述初步位置内相似度最大的网格；

判断所述相似度最大的网格是否在所述初步位置的边界；

若在，则计算所述初步位置相邻的各个最小地理区域的相似度，并获取所述相邻的各个最小地理区域内网格的最大相似度；

判断所述相邻的各个最小地理区域内网格的最大相似度是否大于所述初步位置内网格的最大相似度，若大于，则在所述相邻的最小地理区域内定位出所述终端的网格，否则，继续在所述初步位置内定位出所述终端的网格。

7.一种快速定位装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取终端在电子地图的待测区域接收的多个基站发送的信号，并根据所述多个基站发送的信号获取距离所述终端最近的基站；

初步定位模块，用于根据所述最近的基站及预设的基站覆盖数据库和特征参数数据库，获取所述最近的基站覆盖的各个最小地理区域的相似度，并根据所述各个最小地理区域的相似度将终端的初步位置锁定到最小地理区域，所述最近地理区域具体为建筑或道路；

定位模块，用于根据所述最小地理区域和预设的网格特征数据库，将所述终端的位置定位到网格。

8.权利要求7所述的装置，其特征在于，所述初步定位模块具体包括：

获取单元，用于根据预设的基站覆盖数据库，获取所述最近的基站覆盖的每个最小地理区域内的各个特征点；

最小地理区域单元，用于对每个最小地理区域获取至少三个特征点，根据所述特征点的特征参数与所述终端的特征参数获取所述特征点的相似度，并将所述特征点的相似度进行加权运算，得到所述每个最小地理区域的相似度；

初步定位单元，用于比较所述每个最小地理区域的相似度，将所述终端的初步位置锁定到所述最近的基站对应的相似度最大的最小地理区域。

9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述定位模块具体包括：

特征点相似度单元，用于根据所述最小地理区域内的所有特征点对应的特征参数与所述终端的特征参数，获取所述最小地理区域内的所有特征点的相似度；

网格相似度单元，用于根据预设的网格特征数据库，获取每个网格对应的各个特征点，并对所述每个网格对应的各个特征点的相似度进行加权运算，得到所述每个网格的相似度；

定位单元，用于比较所述每个网格的相似度，并将所述终端的位置最终锁定到相似度最大的网格。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述初步定位模块还用于获取所述最近的基站对应的相似度最大的最小地理区域相邻的其他地理位置区域的相似度；比较所述相邻的最小地理区域的相似度和所述基站对应的最大相似度，并将相似度最大的最小地理区域视为所述终端的初步位置。

11.如权利要求7-10任一项权利要求所述的装置，其特征在于，所述装置还包括实时定位模块，用于实时获取所述终端接收到的特征参数，并获取所述初步位置内相似度最大的网格；判断所述相似度最大的网格是否在所述初步位置的边界；若在，则计算所述初步位置相邻的各个最小地理区域的相似度，并获取所述相邻的各个最小地理区域内网格的最大相似度；判断所述相邻的各个最小地理区域内网格的最大相似度是否大于所述初步位置内网格的最大相似度，若大于，则在所述相邻的最小地理区域内定位出所述终端的网格，否则，继续在所述初步位置内定位出所述终端的网格。

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