CN105242240A - 一种定位器及其室内定位方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明适用于定位技术领域，提供了一种定位器及其室内定位方法、装置和系统，以解决基于卫星的定位系统无法进行室内定位，以及现有室内定位方式无法满足低成本低功耗的快速定位需求的问题。所述方法包括：定位器当接收到定位标签广播的ID信息时，获取所述定位标签的RSSI值；将所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息发送给服务器，使得所述服务器根据所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息得到所述定位标签的位置信息并输出。通过本发明的技术方案，实现了在没有卫星信号情况下的快速室内定位，同时由于采用低成本的定位器和定位标签，不需要对室内环境进行大规模的改造，从而降低成本，缩短建设周期。

Description

一种定位器及其室内定位方法、装置和系统

技术领域

本发明涉及定位技术领域，尤其涉及一种定位器及其室内定位方法、装置和系统。

背景技术

随着生活水平的不断提高，人们对定位技术的要求也越来越高，希望借助于诸如GPS(GlobalPositioningSystem，全球定位系统)、GLONASS(GlobalNavigationSatelliteSystem，全球卫星导航系统)、BDS(BeiDouNavigationSatelliteSystem，北斗卫星导航系统)等定位技术，实时获取当前所处位置，以更加方便的满足日常生活的定位需求。

但是，目前借助于卫星群的定位技术，其应用场所有一定的局限性。在室内或者地下的环境中，卫星信号变弱甚至消失，无法实现准确定位。

而目前已有的室内定位技术，往往需要承载到广域网实现广域覆盖，通过改造基站及手机芯片等设备模块实现定位，成本巨大，并且时间周期较长。

发明内容

本发明的目的在于提供一种定位器及其室内定位方法、装置和系统，旨在解决基于卫星的定位系统无法进行室内定位，以及现有室内定位方式无法满足低成本低功耗的快速室内定位需求的问题。

本发明第一方面，提供一种室内定位方法，包括：

定位器当接收到定位标签广播的所述定位标签的身份ID信息时，获取所述定位标签的接收信号强度指示RSSI值；

定位器将所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息发送给服务器，使得所述服务器根据所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息得到所述定位标签的位置信息并输出。

本发明第二方面，提供一种室内定位方法，包括：

接收定位器发送的定位标签的身份ID信息、所述定位标签的接收信号强度指示RSSI值和所述定位器的位置信息；

根据所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息计算所述定位标签的位置信息；

输出所述定位标签的位置信息。

本发明第三方面，提供一种定位器，包括电源模块、控制模块、第一无线模块和第二无线模块；

所述控制模块、所述第一无线模块和所述第二无线模块与所述电源模块连接；

所述电源模块用于给所述控制模块、所述第一无线模块和所述第二无线模块供电；

所述控制模块用于：

控制所述第一无线模块当接收到定位标签广播的所述定位标签的身份ID信息时，获取所述定位标签的接收信号强度指示RSSI值；

控制所述第一无线模块将所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息发送到所述第二无线模块；

控制所述第二无线模块将接收到所述第一无线模块发送的所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息发送至服务器，使得所述服务器根据ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息得到所述定位标签的位置信息并输出。

本发明第四方面，提供一种室内定位装置，包括：

接收模块，用于接收定位器发送的定位标签的身份ID信息、所述定位标签的接收信号强度指示RSSI值和所述定位器的位置信息；

计算模块，用于根据所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息计算所述定位标签的位置信息；

输出模块，用于输出所述定位标签的位置信息。

本发明第五方面，提供一种室内定位系统，包括定位标签、定位器和服务器；

所述定位标签，用于周期性的广播所述定位标签的身份ID信息；

所述定位器，用于当接收到所述定位标签广播的所述ID信息时，获取所述定位标签的接收信号强度指示RSSI值，并将所述ID信息、获取的所述RSSI值和所述定位器的位置信息发送给所述服务器；

所述服务器，用于根据接收的所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息计算所述定位标签的位置信息并输出。

本发明与现有技术相比存在的有益效果是：一方面，定位器当接收到定位标签广播的ID信息时，获取定位标签的RSSI值，并将ID信息、RSSI值和定位器的位置信息发送给服务器，服务器根据ID信息、RSSI值和定位器的位置信息计算出定位标签的位置信息并输出，由于定位器被预先配置于室内的预置位置，定位标签被配置在待确定位置的任意移动设备上，定位器和定位标签的信息交互简单便捷，因此通过本发明提供的技术方案实现了在没有卫星信号情况下的快速室内定位；另一方面，本发明提供的技术方案中定位器作为信号搜索装置，定位标签作为信号广播装置，均为低成本设备，不需要对室内环境进行大规模的改造，从而降低成本，缩短建设周期。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的室内定位方法的流程图；

图2是本发明实施例二提供的室内定位方法的流程图；

图3是本发明实施例三提供的室内定位方法的流程图；

图4是本发明实施例三提供的室内定位方法中三点定位法的定位示意图；

图5是本发明实施例四提供的室内定位方法的流程图；

图6是本发明实施例五提供的定位器的组成示意图；

图7是本发明实施例六提供的定位器的组成示意图；

图8是本发明实施例七提供的室内定位装置的组成示意图；

图9是本发明实施例八提供的室内定位装置的组成示意图；

图10是本发明实施例九提供的室内定位系统的组成示意图；

图11是本发明实施例九提供的室内定位系统所涉及的应用实例图；

图12是本发明实施例九提供的室内定位系统中定位标签位置输出的应用场景图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体附图对本发明的实现进行详细的描述。

实施例一：

图1是本发明实施例一提供的室内定位方法的流程图，该方法可应用于定位器，以实现对配置有定位标签的任意移动目标的室内定位。图1示例的室内定位方法具体包括步骤S101至S102，详述如下：

S101、定位器当接收到定位标签广播的定位标签的身份ID信息时，获取定位标签的接收信号强度指示RSSI值。

定位器在接收到定位标签广播的该定位标签的ID(Identity，身份)信息时，获取该定位标签的RSSI(ReceivedSignalStrengthIndication，接收信号强度指示)值。

其中，定位器优选为室内蓝牙信号搜索装置，如图12所述，可被配置于室内的预置位置，如图12中室内的各个角落，包括定位器1至定位器10。

具体地，定位标签可以是信号广播装置，被配置在待确定位置的任意移动目标上，如人、车辆等等，如图12中的定位标签20。

进一步地，定位器和定位标签之间可以基于BLE(BluetoothLowEnergy，蓝牙低能耗)协议进行数据传输。定位器当基于BLE协议接收到定位标签广播的该定位标签的ID信息时，获取该定位标签的RSSI值。基于BLE协议进行数据传输的目的在于，由于BLE是功耗极低的短距离无线通信技术，因此采用BLE技术的设备其电池续航能力很强，能够在与其他同类设备同等电量的情况下持续更长久的工作时间，有效满足了低成本低功耗的室内定位需求。

S102、将ID信息、RSSI值和定位器的位置信息发送给服务器，使得服务器根据ID信息、RSSI值和定位器的位置信息得到定位标签的位置信息并输出。

定位器将ID信息、RSSI值和定位器的位置信息通过有线或无线的方式发送给服务器，使服务器可以根据ID信息、RSSI值和定位器的位置信息计算出定位标签的位置并输出。

优选地，定位器通过WIFI(WirelessFidelity，无线保真)将ID信息、RSSI值和定位器的位置信息发送给服务器。

本实施例中，定位器当接收到定位标签广播的ID信息时，获取定位标签的RSSI值，并将ID信息、RSSI值和定位器的位置信息发送给服务器，使得服务器可以根据ID信息、RSSI值和定位器的位置信息计算出定位标签的位置信息并输出，由于定位器被预先配置于室内的预置位置，定位标签被配置在待确定位置的任意移动设备上，定位器和定位标签的信息交互简单便捷，因此实现了在没有卫星信号情况下的快速室内定位，同时由于定位器可采用低成本的信号搜索装置，定位标签为低成本的信号广播装置，因而不需要对室内环境进行大规模的改造，从而降低成本，缩短建设周期。

实施例二：

图2是本发明实施例二提供的室内定位方法的流程图，该方法可应用于服务器，以实现对配置有定位标签的任意移动目标的室内定位。图2示例的室内定位方法具体包括步骤S201至S203，详述如下：

S201、接收定位器发送的定位标签的身份ID信息、定位标签的接收信号强度指示RSSI值和定位器的位置信息。

具体地，定位器可以是信号搜索装置，如图11所述，可被配置于室内的预置位置，如图11中圆圈表示的室内的各个角落，并定期搜索定位标签的信号；定位标签可以是信号广播装置，被配置在待确定位置的任意移动目标上。

服务器接收到定位器通过无线或有线方式，优选为WIFI，发送的定位标签的ID信息和RSSI值。

S202、根据ID信息、RSSI值和定位器的位置信息计算定位标签的位置信息。

服务器根据定位标签的RSSI值和定位器的位置信息计算定位标签的位置信息，并与定位标签的ID信息对应。

进一步地，定位标签的位置信息可以是坐标信息。

S203、输出定位标签的位置信息。

服务器将定位标签的位置信息输出。

进一步地，输出方式可以是任意表明定位标签位置信息的方式，比如可视化图像方式、数字方式等。

本实施例中，服务器根据接收到的定位器发送的定位标签的ID信息、定位标签的RSSI值和定位器的位置信息，计算出定位标签的位置并输出，实现了在没有卫星信号情况下的室内定位。

实施例三：

图3是本发明实施例三提供的室内定位方法的流程图，该方法可应用于服务器，以实现对配置有定位标签的任意移动目标的室内定位。具体包括步骤S301至S304，详述如下：

S301、接收定位器发送的定位标签的身份ID信息、定位标签的接收信号强度指示RSSI值和定位器的位置信息。

具体地，定位器可以是信号搜索装置，被配置于室内的预置位置，并定期搜索定位标签的信号；定位标签可以是信号广播装置，被配置在待确定位置的任意移动目标上。

服务器接收到定位器通过无线或有线方式，优选为WIFI，发送的定位标签的ID信息和RSSI值。

S302、根据RSSI值计算定位标签与定位器之间的定位距离。

根据定位器获取的定位标签广播的广播信号的RSSI值以及预置的距离算法，可以计算得到该定位标签与该定位器之间的定位距离。

具体地，作为本发明的一个实施例，步骤S302可以包括以下步骤S3021至S3022，详述如下：

S3021、根据RSSI值的数学期望进行曲线拟合，以确定定位距离与RSSI值的距离函数关系。

定位标签的广播频率通常可设置为100ms，由于定位器接收广播信息时的信号可能不稳定，因此定位器接收定位标签的广播信息在1秒内平均次数为8次，这8次接收的RSSI值是一个离散随机变量，会受到周围环境的影响。当定位器与定位标签的距离即定位距离发生变化时，RSSI值也随之改变，但1秒内在周围环境条件不变的情况下RSSI值的数学期望相对稳定。

如下表1是在室内环境温度为25℃的条件下，将出现的最大和最小的异常值去掉后的RSSI值测量记录。

表1

根据上述测量数据求出距离为1米至10米的RSSI值数学期望，分别为：-61.25，-67，-76.22，-82.3，-84.86，-86.88，-90.33，-90.25，-92.86，-94.4。根据以上RSSI值的数学期望，利用概率统计学上的曲线拟合确定定位距离与RSSI值的距离函数关系为：

y＝-15.14ln(d)-59.771

其中，d为定位距离，y为RSSI值。

S3022、根据距离函数关系计算RSSI值对应的定位距离。

在周围环境不变的情况下，根据步骤S302得到的函数关系和RSSI值可以分别求出定位标签与接收信号最强的三个定位器之间的定位距离。

例如，根据上述函数关系y＝-15.14ln(d)-59.771以及RSSI值y，可以计算得到定位距离d。

具体地，如果接收定位标签广播信号最强的三个定位器获取的定位标签广播信号的RSSI值分别为y₁、y₂和y₃，则根据上述函数关系可以计算出该定位标签与这三个定位器之间的定位距离分别为d₁、d₂和d₃。

S303、根据定位距离和定位器的位置信息计算定位标签的位置信息。

位置信息可以为位置坐标，根据定位器与定位标签之间的定位距离，以及定位器的位置坐标，可以计算得到定位标签的位置坐标。

具体地，可根据定位距离和定位器的位置信息，采用三点定位法计算定位标签的位置信息。

在周围环境不变的情况下，根据步骤S302得到的三个定位距离，并结合定位器的位置坐标，采用三点定位法可以计算出定位标签的位置坐标。

图4是本发明实施例三提供的室内定位方法中三点定位法的定位示意图。

具体地，已知接收定位标签40的广播信号最强的定位器41、定位器42和定位器43的坐标分别是(x₁,y₁)、(x₂,y₂)和(x₃,y₃)，定位标签40与定位器41、定位器42和定位器43之间的距离分别为d₁、d₂和d₃，待计算的定位标签的坐标为(x,y)，则计算公式为：

(x-x₁)²+(y-y₁)²＝d₁ ²

(x-x₂)²+(y-y₂)²＝d₂ ²

(x-x₃)²+(y-y₃)²＝d₃ ²

通过以上三个公式可计算出定位标签40的坐标(x,y)。

S304、输出所述定位标签的位置信息。

服务器将定位标签的位置坐标输出。

进一步地，输出方式可以是任意表明定位标签位置信息的方式，比如可视化图像方式、数字方式等。

本实施例中，服务器接收到定位器发送的定位标签的ID信息、定位标签的RSSI值和定位器的位置信息后，根据定位标签的RSSI值和预置的距离算法，得到该定位标签与定位器之间的定位距离，再根据定位距离和定位器的位置信息计算得到定位标签的位置信息并输出，实现了在没有卫星信号情况下的室内定位。

实施例四：

图5是本发明实施例四提供的室内定位方法的流程图，该方法可用于定位标签、定位器和服务器组成的室内定位系统，图5示例的室内定位方法具体包括步骤S401至S402，详述如下：

S401、定位器当接收到定位标签广播的定位标签的身份ID信息时，获取定位标签的接收信号强度指示RSSI值，并将ID信息、RSSI值和定位器的位置信息发送给服务器。

其中，定位器优选为室内蓝牙信号搜索装置，如图12所述，可被配置于室内的预置位置，如图12中室内的各个角落，包括定位器1至定位器10。

具体地，定位标签可以是信号广播装置，被配置在待确定位置的任意移动目标上，如人、车辆等等，如图12中的定位标签20。

进一步地，定位器和定位标签之间可通过BLE协议进行数据传输。定位器当基于BLE协议接收到定位标签广播的该定位标签的ID信息时，获取该定位标签的RSSI值。基于BLE协议进行数据传输的目的在于，由于BLE是功耗极低的短距离无线通信技术，因此采用BLE技术的设备其电池续航能力很强，能够在与其他同类设备同等电量的情况下持续更长久的工作时间，有效满足了低成本低功耗的室内定位需求。

定位器在接收到定位标签广播的该定位标签的ID信息时，获取该定位标签的RSSI值。

优选地，定位器通过WIFI将ID信息、RSSI值和定位器的位置信息发送给服务器。

S402、服务器根据接收的ID信息、RSSI值和定位器的位置信息计算定位标签的位置信息并输出。

服务器接收到定位器通过无线或有线方式，优选为WIFI，发送的定位标签的ID信息和RSSI值，根据RSSI值和定位器的位置信息计算定位标签的位置信息，并与定位标签的ID信息对应。

服务器将定位标签的位置信息输出。

进一步地，定位标签的位置信息可以是坐标信息，定位标签的位置信息输出方式可以是是任意表明定位标签位置信息的方式，比如可视化图像方式、数字方式等。

本实施例中，定位器当接收到定位标签广播的ID信息时，获取定位标签的RSSI值，并将ID信息、RSSI值和定位器的位置信息发送给服务器，服务器根据接收到的定位器发送的ID信息、RSSI值和定位器的位置信息计算出定位标签的位置信息并输出，由于定位器被预先配置于室内的预置位置，定位标签被配置在待确定位置的任意移动设备上，定位器和定位标签的信息交互简单便捷，因此实现了在没有卫星信号情况下的快速室内定位，同时由于定位器可采用低成本的信号搜索装置，定位标签为低成本的信号广播装置，因而不需要对室内环境进行大规模的改造，从而降低成本，缩短建设周期。

实施例五：

图6是本发明实施例五提供的定位器的组成示意图。为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。图6示例的定位器可以是前述实施例一提供的室内定位方法的执行主体。所述定位器包括控制模块61、第一无线模块62、第二无线模块63和电源模块64。

控制模块61、第一无线模块62、第二无线模块63与电源模块64连接，电源模块64用于给控制模块61、第一无线模块62和第二无线模块63供电。

控制模块61，用于控制第一无线模块62块当接收到定位标签广播的所述定位标签的身份ID信息时，获取所述定位标签的接收信号强度指示RSSI值。

控制模块61还用于，控制第一无线模块62将所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息发送到第二无线模块63；

控制模块61还用于，控制第二无线模块63将接收的所述第一无线模块62发送的所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息发送至服务器，使得所述服务器根据所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息得到所述定位标签的位置信息并输出。

本实施例中，定位器当接收到定位标签广播的ID信息时，获取定位标签的RSSI值，并将ID信息、RSSI值和定位器的位置信息发送给服务器，使得服务器可以根据ID信息、RSSI值和定位器的位置信息计算出定位标签的位置信息并输出，由于定位器被预先配置于室内的预置位置，定位标签被配置在待确定位置的任意移动设备上，定位器和定位标签的信息交互简单便捷，因此实现了在没有卫星信号情况下的快速室内定位，同时由于定位器可采用低成本的信号搜索装置，定位标签为低成本的信号广播装置，因而不需要对室内环境进行大规模的改造，从而降低成本，缩短建设周期。

实施例六：

图7是本发明实施例六提供的定位器的组成示意图。为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。图7示例的定位器可以是前述实施例一提供的室内定位方法的执行主体。所述定位器包括控制模块71、第一无线模块72、第二无线模块73和电源模块74。

控制模块71、第一无线模块72、第二无线模块73与电源模块74连接，电源模块74用于给控制模块71、第一无线模块72和第二无线模块73供电。

控制模块71，用于控制第一无线模块72块当基于BLE协议接收到定位标签广播的所述定位标签的身份ID信息时，获取所述定位标签的接收信号强度指示RSSI值。

控制模块71还用于，控制第一无线模块72将所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息发送到第二无线模块73；

控制模块71还用于，控制第二无线模块73将接收的所述第一无线模块72发送的所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息发送至服务器，使得所述服务器根据所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息得到所述定位标签的位置信息并输出。

第一无线模块72与第二无线模块73之间通过UART(UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter，通用异步收发传输器)进行数据传输。

本实施例中，定位器当接收到定位标签广播的ID信息时，获取定位标签的RSSI值，并将ID信息、RSSI值和定位器的位置信息发送给服务器，使得服务器可以根据ID信息、RSSI值和定位器的位置信息计算出定位标签的位置信息并输出，由于定位器被预先配置于室内的预置位置，定位标签被配置在待确定位置的任意移动设备上，定位器和定位标签的信息交互简单便捷，因此实现了在没有卫星信号情况下的快速室内定位，同时由于定位器采用基于BLE技术的低功耗低成本的信号搜索装置，定位标签为基于BLE技术的低功耗低成本的信号广播装置，因而不需要对室内环境进行大规模的改造，从而降低成本，缩短建设周期，实现了低功耗低成本的快速室内定位。

实施例七：

图8是本发明实施例七提供的室内定位装置的组成示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。图8示例的室内定位装置可以是前述实施例二提供的室内定位方法的执行主体，其可以是服务器或者服务器中的一个功能模块。图8示例的室内定位装置主要包括：接收模块81、计算模块82和输出模块83。各功能模块详细说明如下：

接收模块81，用于接收定位器发送的定位标签的身份ID信息、所述定位标签的接收信号强度指示RSSI值和所述定位器的位置信息；

计算模块82，用于根据所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息计算所述定位标签的位置信息；

输出模块83，用于输出所述定位标签的位置信息。

从上述图8示例的室内定位装置可知，本实施中服务器根据接收到的定位器发送的定位标签的ID信息、定位标签的RSSI值和定位器的位置信息，计算出定位标签的位置并输出，实现了在没有卫星信号情况下的室内定位。

实施例八：

图9是本发明实施例八提供的室内定位装置的组成示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。图9示例的室内定位装置可以是前述实施例三提供的室内定位方法的执行主体，其可以是服务器或者服务器中的一个功能模块。图9示例的室内定位装置主要包括：接收模块91、计算模块92和输出模块93。各功能模块详细说明如下：

接收模块91，用于接收定位器发送的定位标签的身份ID信息、所述定位标签的接收信号强度指示RSSI值和所述定位器的位置信息；

计算模块92，用于根据所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息计算所述定位标签的位置信息；

输出模块93，用于输出所述定位标签的位置信息。

具体地，计算模块92包括：

距离计算子模块921，用于根据所述RSSI值计算所述定位标签与所述定位器之间的定位距离；

位置计算子模块922，用于根据所述定位距离和所述定位器的位置信息计算所述定位标签的位置信息。

进一步地，距离计算子模块921，还用于根据所述RSSI值的数学期望进行曲线拟合，以确定所述定位距离与所述RSSI值的距离函数关系，并根据所述距离函数关系计算所述RSSI值对应的所述定位距离；

进一步地，位置计算子模块922，还用于根据所述定位距离和所述定位器的位置信息，采用三点定位法计算所述定位标签的位置信息。

从上述图9示例的室内定位装置可知，本实施例中，服务器接收到定位器发送的定位标签的ID信息、定位标签的RSSI值和定位器的位置信息后，根据定位标签的RSSI值和预置的距离算法，得到该定位标签与定位器之间的定位距离，再根据定位距离和定位器的位置信息计算得到定位标签的位置信息并输出，实现了在没有卫星信号情况下的室内定位。

实施例九：

图10是本发明实施例九提供的室内定位系统的组成示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。图10示例的室内定位系统可以是前述实施例四提供的室内定位方法的执行主体。图10示例的室内定位系统主要包括：定位标签101、定位器102和服务器103。详细说明如下：

定位标签101，用于周期性的广播所述定位标签101的身份ID信息；

定位器102，用于当接收到所述定位标签101广播的所述ID信息时，获取所述定位标签101的接收信号强度指示RSSI值，并将所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器102的位置信息发送给所述服务器103；

服务器103，用于根据接收的所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器102的位置信息计算所述定位标签101的位置信息并输出。

进一步地，定位器102与定位标签101之间可以基于BLE协议进行通讯。

进一步地，服务器103还可以用于，根据所述RSSI值计算所述定位标签101与所述定位器102之间的定位距离，并根据所述定位距离和所述定位器102的位置信息计算所述定位标签101的位置信息并输出。

具体地，服务器103具体用于，根据所述RSSI值的数学期望进行曲线拟合，以确定所述定位距离与所述RSSI值的距离函数关系，并根据所述距离函数关系计算所述RSSI值对应的所述定位距离；根据所述定位距离和所述定位器102的位置信息，采用三点定位法计算所述定位标签101的位置信息并输出。

为清楚解释本实施例，下面以具体应用实例进行说明。

图11是本发明实施例九提供的室内定位系统所涉及的应用实例图。

该应用实例包括了定位标签111、定位器112(a)、定位器112(b)、定位器112(c)和定位器112(d)，定位标签111定期广播自己的ID信息，并通过BLE协议与定位器112(a)、定位器112(b)、定位器112(c)和定位器112(d)之间进行通讯。

定位标签111定期向周围广播ID信息，并被定位器112(a)、定位器112(b)、定位器112(c)和定位器112(d)分别搜索到，定位器112(a)、定位器112(b)、定位器112(c)和定位器112(d)接收到定位标签111的广播信息后，分别获得与定位标签111的广播信息关联的RSSI值，并将ID信息和RSSI值发送到服务器。

服务器分别接收到定位器112(a)、定位器112(b)、定位器112(c)和定位器112(d)发送的定位标签的ID信息和RSSI值，服务器根据RSSI值的数学期望进行曲线拟合确定定位距离与RSSI值的距离函数关系后，计算出定位标签111与接收定位标签111的广播信号最强的定位器112(a)、定位器112(b)和定位器112(c)之间的定位距离，再结合定位器112(a)、定位器112(b)和定位器112(c)的坐标，采用三点定位法计算出定位标签111的坐标并输出。

图12是本发明实施例九提供的室内定位系统中定位标签位置输出的应用场景图。

其中，定位器1至定位器10被布置在预定区域为矩形区域(不以此为限)的天花板上的不同位置，从矩形区域天花板的一个角落开始布置定位器1，以矩形区域的长边为第一布置平面，矩形区域的宽边为第二布置平面，在第一布置平面和第二布置平面上与定位器1间隔30米处分别布置定位器2和定位器3，再以定位器2为顶点形成一个新的矩形区域，按照上述方法每隔30米依次进行布置，直到新的矩形区域的长边和宽边都小于30米为止。

具体地，将预定区域视为一个二维平面坐标系，在预定区域内按照上述方法布置定位器1至定位器10，并记录定位器1至定位器10相对预定区域二维平面坐标系的坐标，其中定位器1的坐标为(0,0)。定位标签20位于财务室内。点击“启动服务器”，服务器开始监听定位器1至定位器10上传的信息。服务器在接收到上传的定位标签20的有效信息后，通过计算得到定位标签20与接收定位标签20的广播信号最强的定位器6、定位器8和定位器9之间的定位距离，再结合定位器6、定位器8和定位器9的坐标，计算出定位标签20的坐标，并将结果显示在坐标信息栏中。

从上述图10示例的室内定位系统可知，本实施例中，定位器当接收到定位标签广播的ID信息时，获取定位标签的RSSI值，并将ID信息、RSSI值和定位器的位置信息发送给服务器，服务器根据定位标签的RSSI值和预置的距离算法，得到该定位标签与定位器之间的定位距离，再根据定位距离和定位器的位置信息计算得到定位标签的位置信息并输出，由于定位器被预先配置于室内的预置位置，定位标签被配置在待确定位置的任意移动设备上，定位器和定位标签的信息交互简单便捷，因此实现了在没有卫星信号情况下的快速室内定位，同时由于定位器可采用低成本的信号搜索装置，定位标签为低成本的信号广播装置，因而不需要对室内环境进行大规模的改造，从而降低成本，缩短建设周期。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每一个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同或者相似的部分互相参见即可。对于装置类和系统类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

值得注意的是，上述装置实施例中，所包括的各个模块和单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能模块和单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

本领域普通技术人员可以理解，实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种室内定位方法，其特征在于，包括：

定位器当接收到定位标签广播的所述定位标签的身份ID信息时，获取所述定位标签的接收信号强度指示RSSI值；

将所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息发送给服务器，使得所述服务器根据所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息得到所述定位标签的位置信息并输出。

2.根据权利要求1所述的室内定位方法，其特征在于，定位器当接收到定位标签广播的所述定位标签的身份ID信息时，获取所述定位标签的接收信号强度指示RSSI值包括：

定位器当基于蓝牙低能耗BLE协议接收到定位标签广播的所述定位标签的身份ID信息时，获取所述定位标签的接收信号强度指示RSSI值。

3.一种室内定位方法，其特征在于，包括：

接收定位器发送的定位标签的身份ID信息、所述定位标签的接收信号强度指示RSSI值和所述定位器的位置信息；

根据所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息计算所述定位标签的位置信息；

输出所述定位标签的位置信息。

4.根据权利要求3所述的室内定位方法，其特征在于，所述根据所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息计算所述定位标签的位置信息包括：

根据所述RSSI值计算所述定位标签与所述定位器之间的定位距离；

根据所述定位距离和所述定位器的位置信息计算所述定位标签的位置信息。

5.根据权利要求4所述的室内定位方法，其特征在于，所述根据所述RSSI值计算所述定位标签与所述定位器的定位距离包括：

根据所述RSSI值的数学期望进行曲线拟合，以确定所述定位距离与所述RSSI值的距离函数关系；

根据所述距离函数关系计算所述RSSI值对应的所述定位距离。

6.一种定位器，其特征在于，包括电源模块、控制模块、第一无线模块和第二无线模块；

所述控制模块、所述第一无线模块和所述第二无线模块与所述电源模块连接；

所述电源模块用于给所述控制模块、所述第一无线模块和所述第二无线模块供电；

所述控制模块用于：

控制所述第一无线模块当接收到定位标签广播的所述定位标签的身份ID信息时，获取所述定位标签的接收信号强度指示RSSI值；

控制所述第一无线模块将所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息发送到所述第二无线模块；

控制所述第二无线模块将接收的所述第一无线模块发送的所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息发送至服务器，使得所述服务器根据所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息得到所述定位标签的位置信息并输出。

7.根据权利要求6所述的定位器，其特征在于，所述第一无线模块基于蓝牙低能耗BLE协议接收所述定位标签广播的所述定位标签的所述ID信息。

8.一种室内定位装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收定位器发送的定位标签的身份ID信息、所述定位标签的接收信号强度指示RSSI值和所述定位器的位置信息；

计算模块，用于根据所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息计算所述定位标签的位置信息；

输出模块，用于输出所述定位标签的位置信息。

9.一种室内定位系统，其特征在于，包括定位标签、定位器和服务器；

所述定位标签，用于周期性的广播所述定位标签的身份ID信息；

所述定位器，用于当接收到所述定位标签广播的所述ID信息时，获取所述定位标签的接收信号强度指示RSSI值，并将所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息发送给所述服务器；

所述服务器，用于根据接收的所述ID信息、所述RSSI值和所述定位器的位置信息计算所述定位标签的位置信息并输出。

10.根据权利要求9所述的室内定位系统，其特征在于，所述定位器与所述定位标签之间基于蓝牙低能耗BLE协议进行通讯。