CN103107922B - 一种定位控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定位控制系统及方法，用于解决现有技术中对机柜内设备以机柜周围人员行定位监控时，不能根据定位单元的使用状态对定位单元的各定位子单元进行相应调整的问题。该系统包括：至少一个定位单元、定位网关；定位网关用于获取定位单元的定位数据，根据定位数据确定定位单元的位置信息，根据位置信息生成第一控制指令，并将第一控制指令发送至定位单元，第一控制指令用于指示定位单元关闭定位单元的部分定位子单元；定位单元，包括至少一个定位子单元，定位单元用于将定位数据发送给定位网关，并根据第一控制指令关闭部分定位子单元。该方案实现了对定位单元的动态调整，降低了各定位子单元的不必要的能耗。

Description

一种定位控制系统及方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体而言涉及一种定位控制系统及方法。

背景技术

随着近年来IT技术的飞速发展，机柜的使用日益增多，为了掌握机柜内设备的位置以及机柜周围的环境，需要对机柜内进行监控。目前，市场上具有在机柜内的设备上安装射频定位单元，通过与后台管理系统的信息交互实现的定位监控的方案。由于机柜内设备种类较多，且机柜周围环境较为复杂，所以该方式往往采用多种不同种类的射频定位单元来进行定位。在后台管理系统中，针对不同类型的标签采用分类管理的方式。虽然这种方式可以对设备进行定位，然而，由于机柜内的设备的具体使用状态可能会发生变化，例如，本身静止使用的设备有可能会因为需要而被移动使用。这时，由于设备被移动到柜外，由于信号干扰等原因，对该设备进行定位的射频定位单元需要更加强大的通信能力，同时由于设备会发生运动，因此定位单元需要具有运动状态识别的功能，这样该设备的定位单元就会不再适用于该设备。基于此，现有技术中存在另一种定位监控方案，该方案中的定位单元集成多种功能于一体，能够满足定位单元在多种使用状态下的不同需求。然而该方案缺乏对定位单元的动态管理，由于定位单元集成的用于实现各功能的定位子单元较多，在定位单元处于不同使用状态时，如果不采取相应控制手段控制各定位子单元的开启及关闭，则会造成能耗的增大，提高定位监控成本。因此，针对上述现有技术，有必要提供一种能够根据定位单元的使用状态对其进行动态调整的方案。

发明内容

本发明提供了一种定位控制系统及方法，用于解决现有技术中对机柜内设备以机柜周围人员行定位监控时，不能根据定位单元的使用状态对定位单元的各定位子单元进行相应调整的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种定位控制系统，所述系统包括：

至少一个定位单元、定位网关；

所述定位网关与所述定位单元建立通信连接，所述定位网关用于获取所述定位单元的定位数据，根据所述定位数据确定所述定位单元的位置信息，根据所述位置信息生成第一控制指令，并将所述第一控制指令发送至所述定位单元，所述第一控制指令用于指示所述定位单元关闭所述定位单元的部分定位子单元；

所述定位单元，包括至少一个定位子单元，所述定位单元用于将定位数据发送给所述定位网关，并根据所述第一控制指令关闭部分定位子单元。

其中，所述定位网关包括：

第一确定单元，用于根据预设时间内各定位单元的定位数据确定各定位单元在所述预设时间内的位置信息；

第二确定单元，用于根据所述各定位单元在所述预设时间内的位置信息确定各定位单元需要关闭的定位子单元；

第一生成单元，用于根据各定位单元需关闭的定位子单元生成与所述定位单元对应的第一控制指令；

发送单元，用于将所述第一控制指令发送至对应的定位单元。

其中，所述定位单元包括：

低频收发子单元、运动感知子单元、微波子单元以及环境感知子单元。

其中，所述定位网关包括：

判断子单元，用于根据所述定位数据判断在所述预设时间内所述定位单元是否位于静止状态；

第一生成子单元，用于当所述判断子单元的判断结果为是时，生成第二控制指令，所述第二控制指令用于指示关闭所述运动感知单元以及微波单元，将所述第二控制指令发送至所述定位单元；

第二生成子单元，用于当所述判断的判断结果为否时，生成第三控制指令，所述第三控制指令用于指示所述定位关闭所述低频收发单元以及所述环境感知单元。

进一步地，所述定位网关还包括：

获取单元，用于获取各定位单元的能耗信息；

第二生成单元，用于根据所述能耗信息生成与各定位单元对应的第四控制指令；

将所述第四控制指令发送至对应的定位单元。

其中，所述定位单元包括：

设备定位单元和/或人员定位单元，所述设备定位单元安装于机柜内的设备上，所述人员定位单元由机柜管理人员持有。

根据本发明的另一个方面，提供了一种如权利要求1所述系统的控制方法，包括：

获取所述定位单元的定位数据；

根据所述定位数据确定所述定位单元的位置信息；

根据所述位置信息生成第一控制指令，向所述定位单元发送第一控制指令，所述第一控制指令用于指示关闭所述定位单元的部分子单元。

其中，所述根据所述位置信息控制所述定位单元向所述定位单元发送第一控制指令包括：

根据预设时间内各定位单元的定位数据确定各定位单元在所述预设时间内的位置信息；

根据所述各定位单元在所述预设时间内的位置信息确定各定位单元需要关闭的定位子单元；

根据各定位单元需关闭的定位子单元生成与所述定位单元对应的第一控制指令；

用于将所述第一控制指令发送至对应的定位单元。

其中，所述定位单元包括：

低频收发子单元、运动感知子单元、微波子单元以及环境感知子单元；

根据所述各定位单元在所述预设时间内的位置信息确定各定位单元需要关闭的定位子单元包括：根据所述定位数据判断在所述预设时间内所述定位单元是否位于静止状态；

如果在所述预设时间内所述定位单元处于静止状态，生成第二控制指令，所述第二控制指令用于指示关闭所述运动感知单元以及微波单元，将所述第二控制指令发送至所述定位单元；

如果否，生成第三控制指令，所述第三控制指令用于指示关闭所述低频收发单元以及所述环境感知单元。

进一步地，所述方法还包括：

获取各定位单元的能耗信息；

根据所述能耗信息生成与各定位单元对应的第四控制指令；

将所述第四控制指令发送至对应的定位单元。

本发明的技术方案，所述定位网关实时获取所述定位单元的定位数据，根据定位数据确定所述定位单元的位置信息，根据该位置信息生成控制定位单元的指令，使定位单元根据控制指令关闭其部分定位子单元，实现了对定位单元的动态调整，降低了各定位子单元的不必要的能耗。

附图说明

图1为本发明定位控制系统的结构框图；

图2是本发明实施例的定位控制系统的结构框图；

图3是本发明的定位控制方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明实施例作进一步详细的说明。

图1为本发明定位控制系统的结构框图。

如图1所示，该系统包括以下组成部分：

至少一个定位单元11、定位网关12；

所述定位网关与所述定位单元建立通信连接，所述定位网关用于获取所述定位单元的定位数据，根据所述定位数据确定所述定位单元的位置信息，根据所述位置信息向所述定位单元发送第一控制指令，并将所述第一控制指令发送至所述定位单元，所述第一控制指令用于指示所述定位单元关闭所述定位单元的部分定位子单元；

所述定位单元，包括至少一个定位子单元，所述定位单元用于将定位数据发送给所述定位网关，并根据所述第一控制指令关闭部分定位子单元。

本实施例的定位控制系统可以用于控制定位单元，上述定位单元可以为具有射频模块的RFID，该定位单元可以安装于机柜内的设备上，用于对机柜内的设备进行定位，还可以由机柜管理人员持有，用于对机柜周围人员进行定位。所述定位单元可以包括：低频收发子单元、运动感知子单元、微波子单元以及环境感知子单元。对于安装在设备上的定位单元来说，该定位单元在柜内完成定位数据的发送以及控制指令等信息的接收，由机柜内的组网单元负责将其定位数据发送至定位网关。由于机柜门屏蔽了外部干扰，且内部空间较小，因此安装于设备上的定位单元可以使用低频收发单元实现定位数据的发送以及控制信息的接收，这样可以降低功耗。同时通过环境感知子单元来检测机柜内的温湿度。机柜外的信号干扰较多，且通讯范围较大，对机柜周围的人员进行定位的定位单元则需要更强大的通信能力，可以采用微波子单元进行通信，同时，由于对机柜周围人员的定位为动态定位，因此该定位单元还需要具备能够感知人员运动感知子单元，具体地，该子单元可以为运动传感器。

需要说明的是，本实施例中的定位单元具体可以包括以下多种定位标签中的一种或多种：

双频感知标签、低频感知标签、双频标签、低频标签、微波标签、无源标签以及条码标签等。

上述定位网关可以根据定位单元在一段时间内的使用状态对定位单元进行动态调整，向定位单元发送控制指令，控制其关闭在当前使用状态下不必要的定位子单元。基于此，所述定位网关可以包括以下组成部分：

第一确定单元，用于根据预设时间内各定位单元的定位数据确定各定位单元在所述预设时间内的位置信息；

第二确定单元，用于根据所述各定位单元在所述预设时间内的位置信息确定各定位单元需要关闭的定位子单元；

第一生成单元，用于根据各定位单元需关闭的定位子单元生成与所述定位单元对应的第一控制指令；

发送单元，用于将所述第一控制指令发送至对应的定位单元。

此外，基于安装于机柜内设备上的定位单元以及由机柜管理人员持有的人员定位单元的分类，定位网关可以通过判断定位单元的类型来控制定位单元，基于此，所述定位网关包括：

判断子单元，用于根据所述定位数据判断在所述预设时间内所述定位单元是否位于静止状态；

第一生成子单元，用于当所述判断子单元的判断结果为是时，生成第二控制指令，所述第二控制指令用于指示关闭所述运动感知单元以及微波单元，将所述第二控制指令发送至所述定位单元；

第二生成子单元，用于当所述判断的判断结果为否时，生成第三控制指令，所述第三控制指令用于指示所述定位关闭所述低频收发单元以及所述环境感知单元。

此外，所述定位网关还可以根据各定位单元的能耗来控制各定位单元，基于此，所述定位网关还可以包括：

获取单元，用于获取各定位单元的能耗信息；

为了便于后台管理系统对定位单元状态的掌握，也可以在获取单元获取定位子单元的能耗信息后，将定位单元以及其对应的能耗信息发送给后台管理系统。

第二生成单元，用于根据所述能耗信息生成与各定位单元对应的第四控制指令；该生成单元可以通过预置调整权限，定义在不同功耗下控制关闭定位单元的指定定位子单元。

将所述第四控制指令发送至对应的定位单元。

图2是本发明实施例的定位控制系统的结构框图。

本实施例的上述定位单元由低频收发单元、运动感知单元、微波单元以及环境感知单元构成，定位网关具体可以包括：前端中间件、网关应用软件、网关嵌入式系统以及网关硬件构成，其中，上述功能可以由定位网关的前端中间件来实现，如图所示，该前端中间件可以建立在定位网关的应用软件层之上，把这样可以把定位网关的定位服务前移，增加定位系统的实时性以及前端中间件的处理能力。该中间件包括标签分级管理单元、标签能量管理单元、定位覆盖模拟单元、前端计算单元以及数据队列均衡调度单元。标签分级管理单元可以获取后台管理系统对各定位单元的配置管理信息，完成对各定位单元的初始化，并根据初始化信息初步定义各定位单元的应用等级，使用频率和使用范围基准；标签能量管理单元实时采集标签的能耗数据，根据预置的调整权限，动态调整能耗策略，根据能耗策略确定各定位标签需要关闭的定位子单元，并实时将各定位单元的电量消耗数据发送至后台管理系统。前端计算单元，用于处理实时获取到的各定位单元的定位数据，并根据时间、位置以及状态对获取到的定位数据进行记录。定位模拟覆盖单元，用于通过模拟定位区域覆盖的状态来校验定位系统的组网单元以及各定位单元定位区域覆盖的状态，避免漏读和误读信号的状况。

本实施例的定位控制系统，在定位单元的后续使用过程中，实时获取各定位单元的使用频率和使用范围，根据获取到的这些信息以及预置的调整权限来生成定位单元等级的策略，通过该策略控制各定位单元关闭部分定位子单元，并通知后台管理系统，实现了对定位单元的动态调整。

图3是本发明的定位控制方法的流程图。

该方法用于使用上述控系统对定位系统的定位单元进行控制，如图3所示，该方法包括以下步骤：

步骤301：获取所述定位单元的定位数据；

步骤302：根据所述定位数据确定所述定位单元的位置信息；

步骤303：根据所述位置信息生成第一控制指令，向所述定位单元发送第一控制指令，所述第一控制指令用于指示关闭所述定位单元的部分子单元。

所述根据所述位置信息控制所述定位单元向所述定位单元发送第一控制指令可以通过以下几个步骤来实现：

根据预设时间内各定位单元的定位数据确定各定位单元在所述预设时间内的位置信息；

根据所述各定位单元在所述预设时间内的位置信息确定各定位单元需要关闭的定位子单元；

根据各定位单元需关闭的定位子单元生成与所述定位单元对应的第一控制指令；

用于将所述第一控制指令发送至对应的定位单元。

所述定位单元可以包括：低频收发子单元、运动感知子单元、微波子单元以及环境感知子单元，基于此，定位网关需要根据所述定位数据判断在所述预设时间内所述定位单元是否位于静止状态；如果在所述预设时间内所述定位单元处于静止状态，生成第二控制指令，所述第二控制指令用于指示关闭所述运动感知单元以及微波单元，将所述第二控制指令发送至所述定位单元；如果否，生成第三控制指令，所述第三控制指令用于指示关闭所述低频收发单元以及所述环境感知单元。

为了实现根据定位单元的能耗情况调整定位单元的各定位子单元，以降低能耗，所述方法还包括以下步骤：

获取各定位单元的能耗信息；

根据所述能耗信息生成与各定位单元对应的第四控制指令；

将所述第四控制指令发送至对应的定位单元。

本发明的技术方案，所述定位网关实时获取所述定位单元的定位数据，根据定位数据确定所述定位单元的位置信息，根据该位置信息生成控制定位单元的指令，使定位单元根据控制指令关闭其部分定位子单元，实现了对定位单元的动态调整，降低了各定位子单元的不必要的能耗。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种定位控制系统，其特征在于，所述系统包括：

至少一个定位单元、定位网关；

所述定位网关与所述定位单元建立通信连接，所述定位网关用于获取所述定位单元的定位数据，根据所述定位数据确定所述定位单元的位置信息，根据所述位置信息生成第一控制指令，并将所述第一控制指令发送至所述定位单元，所述第一控制指令用于指示所述定位单元关闭所述定位单元的部分定位子单元；

所述定位单元，包括至少一个定位子单元，所述定位单元用于将定位数据发送给所述定位网关，并根据所述第一控制指令关闭部分定位子单元；

所述定位控制系统用于控制定位单元；

所述定位单元包括：低频收发子单元、运动感知子单元、微波子单元以及环境感知子单元。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述定位网关包括：

第一确定单元，用于根据预设时间内各定位单元的定位数据确定各定位单元在所述预设时间内的位置信息；

第二确定单元，用于根据所述各定位单元在所述预设时间内的位置信息确定各定位单元需要关闭的定位子单元；

第一生成单元，用于根据各定位单元需关闭的定位子单元生成与所述定位单元对应的第一控制指令；

发送单元，用于将所述第一控制指令发送至对应的定位单元。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述定位网关包括：

判断子单元，用于根据所述定位数据判断在所述预设时间内所述定位单元是否位于静止状态；

第一生成子单元，用于当所述判断子单元的判断结果为是时，生成第二控制指令，所述第二控制指令用于指示关闭所述运动感知子单元以及微波子单元，将所述第二控制指令发送至所述定位单元；

第二生成子单元，用于当所述判断的判断结果为否时，生成第三控制指令，所述第三控制指令用于指示关闭所述低频收发子单元以及所述环境感知子单元。

4.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述定位网关还包括：

获取单元，用于获取各定位单元的能耗信息；

第二生成单元，用于根据所述能耗信息生成与各定位单元对应的第四控制指令；

将所述第四控制指令发送至对应的定位单元。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述定位单元包括：

设备定位单元和/或人员定位单元，所述设备定位单元安装于机柜内的设备上，所述人员定位单元由机柜管理人员持有。

6.一种如权利要求1所述系统的控制方法，其特征在于，包括：

获取所述定位单元的定位数据；

根据所述定位数据确定所述定位单元的位置信息；

根据所述位置信息生成第一控制指令，向所述定位单元发送第一控制指令，所述第一控制指令用于指示关闭所述定位单元的部分子单元；

所述定位单元包括：低频收发子单元、运动感知子单元、微波子单元以及环境感知子单元。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述位置信息控制所述定位单元向所述定位单元发送第一控制指令包括：

根据预设时间内各定位单元的定位数据确定各定位单元在所述预设时间内的位置信息；

根据所述各定位单元在所述预设时间内的位置信息确定各定位单元需要关闭的定位子单元；

根据各定位单元需关闭的定位子单元生成与所述定位单元对应的第一控制指令；

用于将所述第一控制指令发送至对应的定位单元。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，

根据所述各定位单元在所述预设时间内的位置信息确定各定位单元需要关闭的定位子单元包括：根据所述定位数据判断在所述预设时间内所述定位单元是否位于静止状态；

如果在所述预设时间内所述定位单元处于静止状态，生成第二控制指令，所述第二控制指令用于指示关闭所述运动感知子单元以及微波子单元，将所述第二控制指令发送至所述定位单元；

如果否，生成第三控制指令，所述第三控制指令用于指示关闭所述低频收发子单元以及所述环境感知子单元。

9.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取各定位单元的能耗信息；

根据所述能耗信息生成与各定位单元对应的第四控制指令；

将所述第四控制指令发送至对应的定位单元。