CN105050180B - 终端定位方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种终端定位方法及系统，该终端定位方法包括：获取终端上报的蜂窝小区信息及蜂窝小区覆盖下的各个基站与终端之间的信号强度信息；获取蜂窝小区覆盖下的各个基站的位置信息；计算终端的初始位置信息；计算终端与各个基站的距离，并将离终端距离最近的基站确定为目标基站及将终端与该目标基站之间的距离确定为目标距离；调用目标优化库以获取目标基站的匹配数据，其中，目标优化库预先存储有多个目标基站及其相对应的匹配数据，匹配数据为所计算的多个终端距离该目标基站的目标距离的集合；根据所获取的匹配数据优化终端的初始位置信息，以获取终端的优化位置信息。实施本发明的技术方案，可提高终端定位精度。

Description

终端定位方法及系统

技术领域

本发明涉及数据通信领域，尤其涉及一种终端定位方法及系统。

背景技术

现在市面上个人终端已存在不少，终端定位算法也是五花八门，例如GPS技术、A-GPS技术、WIFI定位技术以及基站定位技术等。对于GPS技术和A-GPS技术，由于该技术受到天气和用户所处位置等因素的影响，其实现定位的时间比较慢，在室内等封闭场所内实现定位时定位精度较差。而对于WIFI定位技术和基站定位技术，则需要终端能够联网，将基站编号通过网络上传至指定的服务器进行查询，依据查询结果实现定位功能，但是该定位技术取决于当时的网络状况，当网络较差时，定位精度也差。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述终端定位精度低缺陷，提供一种定位精度高的终端定位方法及系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种终端定位方法，包括：

A.获取终端上报的蜂窝小区信息及所述蜂窝小区覆盖下的各个基站与终端之间的信号强度信息；

B.根据所接收的蜂窝小区信息获取所述蜂窝小区覆盖下的各个基站的位置信息；

C.根据所接收的所述蜂窝小区覆盖下的各个基站与终端之间的信号强度信息及所查找到的各个基站的位置信息计算终端的初始位置信息；

D.根据所计算的终端的初始位置信息及所查找到的各个基站的位置信息计算终端与各个基站的距离，并将离终端距离最近的基站确定为目标基站及将终端与该目标基站之间的距离确定为目标距离；

E.调用目标优化库以获取所述目标基站的匹配数据，其中，所述目标优化库预先存储有多个目标基站及其相对应的匹配数据，所述匹配数据为所计算的多个终端距离该目标基站的目标距离的集合；

F.根据所获取的匹配数据优化终端的初始位置信息，以获取终端的优化位置信息。

在本发明所述的终端定位方法中，所述步骤F包括：

F1.根据所述目标基站的匹配数据计算平均距离值；

F2.在50-100米之间产生一随机数，并计算平均距离值与所产生的随机数的和，以获取优化距离值；

F3.以目标基站的位置为圆心，以优化距离值为半径确定一圆；

F4.计算终端的初始位置与所述目标基站的位置的连线与所述圆的交点的位置，并将该位置确定为终端的优化位置。

在本发明所述的终端定位方法中，在步骤D和步骤E之间还包括：

G.判断目标优化库中是否存储有所述目标基站的匹配数据，若是，则执行步骤E；若否，则将所确定的目标基站及目标距离存储在目标优化库中。

在本发明所述的终端定位方法中，在步骤F之后，还包括：

将所获取的终端的优化位置信息通过WEB页面显示或发送至终端显示。

本发明还构造一种终端定位系统，包括相连接的服务器及目标优化库，其中，

所述目标优化库，用于预先存储多个目标基站及其相对应的匹配数据，所述匹配数据为所计算的多个终端距离目标基站的目标距离的集合；

所述服务器包括：

信息接收模块，用于获取终端上报的蜂窝小区信息及所述蜂窝小区覆盖下的各个基站与终端之间的信号强度信息；

基站位置获取模块，用于根据所接收的蜂窝小区信息获取所述蜂窝小区覆盖下的各个基站的位置信息；

终端初始位置计算模块，用于根据所接收的所述蜂窝小区覆盖下的各个基站与终端之间的信号强度信息及所查找到的各个基站的位置信息计算终端的初始位置信息；

目标确定模块，用于根据所计算的终端的初始位置信息及所查找到的各个基站的位置信息计算终端与各个基站的距离，并将离终端距离最近的基站确定为目标基站及将终端与该目标基站之间的距离确定为目标距离；

匹配数据获取模块，用于调用目标优化库以获取所述目标基站的匹配数据；

终端位置优化模块，用于根据所获取的匹配数据优化终端的初始位置信息，以获取终端的优化位置信息。

在本发明所述的终端定位系统中，所述终端位置优化模块包括：

平均距离计算单元，用于根据所述目标基站的匹配数据计算平均距离值；

优化距离计算单元，用于在50-100米之间产生一随机数，并计算平均距离值与所产生的随机数的和，以获取优化距离值；

圆确定单元，用于以目标基站的位置为圆心，以优化距离值为半径确定一圆；

优化位置计算单元，用于计算终端的初始位置与所述目标基站的位置的连线与所述圆的交点的位置，并将该位置确定为终端的优化位置。

在本发明所述的终端定位系统中，所述终端定位系统还包括：

判断模块，用于判断目标优化库中是否存储有所述目标基站的匹配数据；

存储模块，用于在目标优化库中无存储所述目标基站的匹配数据时，将所确定的目标基站及目标距离存储在目标优化库中。

在本发明所述的终端定位系统中，所述终端定位系统还包括：

输出模块，用于将所获取的终端的优化位置信息通过WEB页面显示或发送至终端显示。

本发明还构造一种终端定位系统，包括网关、服务器及与服务器相连接的目标优化库，其中，

所述目标优化库，用于预先存储多个目标基站及其相对应的匹配数据，所述匹配数据为所计算的多个终端距离目标基站的目标距离的集合；

所述网关包括：

信息接收模块，用于获取终端上报的蜂窝小区信息及所述蜂窝小区覆盖下的各个基站与终端之间的信号强度信息；

基站位置获取模块，用于根据所接收的蜂窝小区信息获取所述蜂窝小区覆盖下的各个基站的位置信息；

终端初始位置计算模块，用于根据所接收的所述蜂窝小区覆盖下的各个基站与终端之间的信号强度信息及所查找到的各个基站的位置信息计算终端的初始位置信息；

目标确定模块，用于根据所计算的终端的初始位置信息及所查找到的各个基站的位置信息计算终端与各个基站的距离，并将离终端距离最近的基站确定为目标基站及将终端与该目标基站之间的距离确定为目标距离；

所述服务器包括：

匹配数据获取模块，用于调用目标优化库以获取所述目标基站的匹配数据；

终端位置优化模块，用于根据所获取的匹配数据优化终端的初始位置信息，以获取终端的优化位置信息。

在本发明所述的终端定位系统中，所述终端位置优化模块包括：

平均距离计算单元，用于根据所述目标基站的匹配数据计算平均距离值；

优化距离计算单元，用于在50-100米之间产生一随机数，并计算平均距离值与所产生的随机数的和，以获取优化距离值；

圆确定单元，用于以目标基站的位置为圆心，以优化距离值为半径确定一圆；

优化位置计算单元，用于计算终端的初始位置与所述目标基站的位置的连线与所述圆的交点的位置，并将该位置确定为终端的优化位置。

实施本发明的技术方案，通过大量终端定位数据的积累形成一个目标优化库，在对终端进行定位时，借助该目标优化库可提高终端定位精度。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明终端定位方法实施例一的流程图；

图2是图1中步骤F优选实施例的流程图；

图3是使用图2所示的方法获取终端的优化位置的示意图；

图4是本发明终端定位方法实施例二的流程图；

图5是本发明终端定位系统实施例一的逻辑图；

图6是图5中终端位置优化模块优选实施例的逻辑图；

图7是本发明终端定位系统实施例二的逻辑图。

具体实施方式

图1是本发明终端定位方法实施例一的流程图，该实施例的终端定位方法包括：

A.获取终端上报的蜂窝小区信息及所述蜂窝小区覆盖下的各个基站与终端之间的信号强度信息，在该步骤中，蜂窝小区信息为小区标识信息，例如为Lac(location areacode，位置区码)、cellid(蜂窝小区ID)；

B.根据所接收的蜂窝小区信息获取所述蜂窝小区覆盖下的各个基站的位置信息，在该步骤中，例如通过查表法获取该蜂窝小区覆盖下的各个基站的位置信息；

C.根据所接收的所述蜂窝小区覆盖下的各个基站与终端之间的信号强度信息及所查找到的各个基站的位置信息计算终端的初始位置信息，在该步骤中，例如可通过三角形质心算法计算终端的初始位置信息；

D.根据所计算的终端的初始位置信息及所查找到的各个基站的位置信息计算终端与各个基站的距离，并将离终端距离最近的基站确定为目标基站及将终端与该目标基站之间的距离确定为目标距离；

E.调用目标优化库以获取所述目标基站的匹配数据，其中，所述目标优化库预先存储有多个目标基站及其相对应的匹配数据，所述匹配数据为所计算的多个终端距离该目标基站的目标距离的集合；

F.根据所获取的匹配数据优化终端的初始位置信息，以获取终端的优化位置信息。

如图2所示，步骤F具体包括：

F1.根据所述目标基站的匹配数据计算平均距离值；

F2.在50-100米之间产生一随机数，并计算平均距离值与所产生的随机数的和，以获取优化距离值；

F3.以目标基站的位置为圆心，以优化距离值为半径确定一圆；

F4.计算终端的初始位置与所述目标基站的位置的连线与所述圆的交点的位置，并将该位置确定为终端的优化位置。

结合图2和图3，在步骤F1中，例如所计算的平均距离值r′。然后，在步骤F2中，根据下面公式计算优化距离值r：

r＝r′+s

其中，s为50-100米之间的一随机数。

接着，在步骤F3中，以目标基站的位置O为圆心，以半径r为圆心确定一圆。最后，在步骤F4中，终端的初始位置P与目标基站的位置O确定一直线OP，该直线OP可用于确定终端的方向，而且，该直线OP与圆的交点为Q，该交点Q的位置即为终端的优化位置。

图4是本发明终端定位方法实施例二的流程图，该实施例相比图1所示的实施例，所不同的仅是，在步骤D和步骤E之间还包括：

G.判断目标优化库中是否存储有所述目标基站的匹配数据，若是，则执行步骤E；若否，则将所确定的目标基站及目标距离存储在目标优化库中，以用于其它终端的定位。

另外，优选地，在步骤F之后，还包括：

将所获取的终端的优化位置信息通过WEB页面显示或发送至终端显示。

图5是本发明终端定位系统实施例一的逻辑图，该终端定位系统包括相连接的服务器10及目标优化库20，其中，服务器10包括信息接收模块11、基站位置获取模块12、终端初始位置计算模块13、目标确定模块14、匹配数据获取模块15和终端位置优化模块16。而且，目标优化库20用于预先存储多个目标基站及其相对应的匹配数据，该匹配数据为所计算的多个终端距离目标基站的目标距离的集合。在服务器10中，信息接收模块11用于获取终端上报的蜂窝小区信息及所述蜂窝小区覆盖下的各个基站与终端之间的信号强度信息；基站位置获取模块12用于根据所接收的蜂窝小区信息获取所述蜂窝小区覆盖下的各个基站的位置信息；终端初始位置计算模块13用于根据所接收的所述蜂窝小区覆盖下的各个基站与终端之间的信号强度信息及所查找到的各个基站的位置信息计算终端的初始位置信息；目标确定模块14用于根据所计算的终端的初始位置信息及所查找到的各个基站的位置信息计算终端与各个基站的距离，并将离终端距离最近的基站确定为目标基站及将终端与该目标基站之间的距离确定为目标距离；匹配数据获取模块15用于调用目标优化库以获取所述目标基站的匹配数据；终端位置优化模块16用于根据所获取的匹配数据优化终端的初始位置信息，以获取终端的优化位置信息。

优选地，该终端定位系统还包括判断模块、存储模块和输出模块，其中，判断模块用于判断目标优化库中是否存储有所述目标基站的匹配数据。存储模块用于在目标优化库中无存储所述目标基站的匹配数据时，将所确定的目标基站及目标距离存储在目标优化库中。匹配数据获取模块用于在目标优化库中存储有所述目标基站的匹配数据时，调用目标优化库以获取所述目标基站的匹配数据。另外，输出模块用于将所获取的终端的优化位置信息通过WEB页面显示或发送至终端显示。

图6是图5中终端位置优化模块优选实施例的逻辑图，该实施例的终端位置优化模块16包括：平均距离计算单元161、优化距离计算单元162、圆确定单元163和优化位置计算单元164，其中，平均距离计算单元161用于根据所述目标基站的匹配数据计算平均距离值；优化距离计算单元162用于在50-100米之间产生一随机数，并计算平均距离值与所产生的随机数的和，以获取优化距离值；圆确定单元163用于以目标基站的位置为圆心，以优化距离值为半径确定一圆；优化位置计算单元164用于计算终端的初始位置与所述目标基站的位置的连线与所述圆的交点的位置，并将该位置确定为终端的优化位置。

图7是本发明终端定位系统实施例二的逻辑图，该实施例的终端定位系统包括网关10′、服务器10及与服务器相连接的目标优化库20，其中，网关10′包括：信息接收模块11、基站位置获取模块12、终端初始位置计算模块13和目标确定模块14。服务器10包括匹配数据获取模块15和终端位置优化模块16。而且，目标优化库20用于预先存储多个目标基站及其相对应的匹配数据，所述匹配数据为所计算的多个终端距离目标基站的目标距离的集合。在网关10′中，信息接收模块11用于获取终端上报的蜂窝小区信息及所述蜂窝小区覆盖下的各个基站与终端之间的信号强度信息；基站位置获取模块12用于根据所接收的蜂窝小区信息获取所述蜂窝小区覆盖下的各个基站的位置信息；终端初始位置计算模块13用于根据所接收的所述蜂窝小区覆盖下的各个基站与终端之间的信号强度信息及所查找到的各个基站的位置信息计算终端的初始位置信息；目标确定模块14用于根据所计算的终端的初始位置信息及所查找到的各个基站的位置信息计算终端与各个基站的距离，并将离终端距离最近的基站确定为目标基站及将终端与该目标基站之间的距离确定为目标距离。在服务器10中，匹配数据获取模块15用于调用目标优化库以获取所述目标基站的匹配数据；终端位置优化模块16用于根据所获取的匹配数据优化终端的初始位置信息，以获取终端的优化位置信息。

优选地，终端位置优化模块包括：平均距离计算单元、优化距离计算单元、圆确定单元和优化位置计算单元，其中，平均距离计算单元用于根据所述目标基站的匹配数据计算平均距离值；优化距离计算单元用于在50-100米之间产生一随机数，并计算平均距离值与所产生的随机数的和，以获取优化距离值；圆确定单元用于以目标基站的位置为圆心，以优化距离值为半径确定一圆；优化位置计算单元用于计算终端的初始位置与所述目标基站的位置的连线与所述圆的交点的位置，并将该位置确定为终端的优化位置。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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权利要求范围之内。

Claims (7)

1.一种终端定位方法，其特征在于，包括：

A.获取终端上报的蜂窝小区信息及所述蜂窝小区覆盖下的各个基站与终端之间的信号强度信息；

B.根据所接收的蜂窝小区信息获取所述蜂窝小区覆盖下的各个基站的位置信息；

C.根据所接收的所述蜂窝小区覆盖下的各个基站与终端之间的信号强度信息及所查找到的各个基站的位置信息计算终端的初始位置信息；

D.根据所计算的终端的初始位置信息及所查找到的各个基站的位置信息计算终端与各个基站的距离，并将离终端距离最近的基站确定为目标基站及将终端与该目标基站之间的距离确定为目标距离；

E.调用目标优化库以获取所述目标基站的匹配数据，其中，所述目标优化库预先存储有多个目标基站及其相对应的匹配数据，所述匹配数据为所计算的多个终端距离该目标基站的目标距离的集合；

F.根据所获取的匹配数据优化终端的初始位置信息，以获取终端的优化位置信息；

其中，所述步骤F包括：

F1.根据所述目标基站的匹配数据计算平均距离值；

F2.在50-100米之间产生一随机数，并计算平均距离值与所产生的随机数的和，以获取优化距离值；

F3.以目标基站的位置为圆心，以优化距离值为半径确定一圆；

F4.计算终端的初始位置与所述目标基站的位置的连线与所述圆的交点的位置，并将该位置确定为终端的优化位置。

2.根据权利要求1所述的终端定位方法，其特征在于，在步骤D和步骤E之间还包括：

G.判断目标优化库中是否存储有所述目标基站的匹配数据，若是，则执行步骤E；若否，则将所确定的目标基站及目标距离存储在目标优化库中。

3.根据权利要求1所述的终端定位方法，其特征在于，在步骤F之后，还包括：

将所获取的终端的优化位置信息通过WEB页面显示或发送至终端显示。

4.一种终端定位系统，其特征在于，包括相连接的服务器及目标优化库，其中，

所述目标优化库，用于预先存储多个目标基站及其相对应的匹配数据，所述匹配数据为所计算的多个终端距离目标基站的目标距离的集合；

所述服务器包括：

信息接收模块，用于获取终端上报的蜂窝小区信息及所述蜂窝小区覆盖下的各个基站与终端之间的信号强度信息；

基站位置获取模块，用于根据所接收的蜂窝小区信息获取所述蜂窝小区覆盖下的各个基站的位置信息；

终端初始位置计算模块，用于根据所接收的所述蜂窝小区覆盖下的各个基站与终端之间的信号强度信息及所查找到的各个基站的位置信息计算终端的初始位置信息；

目标确定模块，用于根据所计算的终端的初始位置信息及所查找到的各个基站的位置信息计算终端与各个基站的距离，并将离终端距离最近的基站确定为目标基站及将终端与该目标基站之间的距离确定为目标距离；

匹配数据获取模块，用于调用目标优化库以获取所述目标基站的匹配数据；

终端位置优化模块，用于根据所获取的匹配数据优化终端的初始位置信息，以获取终端的优化位置信息；

其中，所述终端位置优化模块包括：

平均距离计算单元，用于根据所述目标基站的匹配数据计算平均距离值；

优化距离计算单元，用于在50-100米之间产生一随机数，并计算平均距离值与所产生的随机数的和，以获取优化距离值；

圆确定单元，用于以目标基站的位置为圆心，以优化距离值为半径确定一圆；

优化位置计算单元，用于计算终端的初始位置与所述目标基站的位置的连线与所述圆的交点的位置，并将该位置确定为终端的优化位置。

5.根据权利要求4所述的终端定位系统，其特征在于，所述终端定位系统还包括：

判断模块，用于判断目标优化库中是否存储有所述目标基站的匹配数据；

存储模块，用于在目标优化库中无存储所述目标基站的匹配数据时，将所确定的目标基站及目标距离存储在目标优化库中。

6.根据权利要求4所述的终端定位系统，其特征在于，所述终端定位系统还包括：

输出模块，用于将所获取的终端的优化位置信息通过WEB页面显示或发送至终端显示。

7.一种终端定位系统，其特征在于，包括网关、服务器及与服务器相连接的目标优化库，其中，

所述目标优化库，用于预先存储多个目标基站及其相对应的匹配数据，所述匹配数据为所计算的多个终端距离目标基站的目标距离的集合；

所述网关包括：

信息接收模块，用于获取终端上报的蜂窝小区信息及所述蜂窝小区覆盖下的各个基站与终端之间的信号强度信息；

基站位置获取模块，用于根据所接收的蜂窝小区信息获取所述蜂窝小区覆盖下的各个基站的位置信息；

终端初始位置计算模块，用于根据所接收的所述蜂窝小区覆盖下的各个基站与终端之间的信号强度信息及所查找到的各个基站的位置信息计算终端的初始位置信息；

目标确定模块，用于根据所计算的终端的初始位置信息及所查找到的各个基站的位置信息计算终端与各个基站的距离，并将离终端距离最近的基站确定为目标基站及将终端与该目标基站之间的距离确定为目标距离；

所述服务器包括：

匹配数据获取模块，用于调用目标优化库以获取所述目标基站的匹配数据；

终端位置优化模块，用于根据所获取的匹配数据优化终端的初始位置信息，以获取终端的优化位置信息；

其中，所述终端位置优化模块包括：

平均距离计算单元，用于根据所述目标基站的匹配数据计算平均距离值；

优化距离计算单元，用于在50-100米之间产生一随机数，并计算平均距离值与所产生的随机数的和，以获取优化距离值；

圆确定单元，用于以目标基站的位置为圆心，以优化距离值为半径确定一圆；

优化位置计算单元，用于计算终端的初始位置与所述目标基站的位置的连线与所述圆的交点的位置，并将该位置确定为终端的优化位置。