CN107770796B - 用于非网络型定位系统的节点状态检测方法及设备 - Google Patents

用于非网络型定位系统的节点状态检测方法及设备 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供了一种节点状态检测方法及设备，用于对一个非网络型定位系统中的一个目标节点的运行状态进行检测。所述方法包括：获取信号数据，所述信号数据包括一个数据获取终端在所述系统内的一次移动过程中接收到的至少一个无线信号的数据，所述数据获取终端在所述移动过程中经过所述目标节点；判断获取的所述信号数据是否具有标准信号特征信息所指示的特征；根据判断结果确定所述目标节点的运行状态。本发明实施例实现了对非网络型定位系统节点运行状态的自动检测。

Description

用于非网络型定位系统的节点状态检测方法及设备
技术领域
本发明涉及非网络型定位系统，尤其涉及用于非网络型定位系统的节点状态检测方法及设备。
背景技术
非网络型定位系统中通常存在至少两个节点，节点之间无需通信以构成网络，通过节点发射信号来对该系统定位区域内经过的移动物体进行定位。比如：苹果公司推出的iBEACON系统就是一种非网络型定位系统。
部署在iBEACON系统各处的节点发射无线信号，信号中包含节点自身的标识等信息，待定位的移动物体接收这些节点发射的信号，并将接收到的信号的信号数据发送给iBEACON系统中的定位设备，定位设备通过分析这些信号数据即可实现对移动物体的定位。由于非网络型定位系统不需部署网络，因此系统部署容易，可应用于复杂环境，例如，可被用来在工厂中对材料运输卡车进行定位。另外，该系统可扩展性强，如果需要增加新的节点，那么将其置于需要的位置即可，而无需进行网络配置。
但是，非网络型定位系统中由于各节点之间不能互相通信，当一个节点发生故障时，无法通过其他节点上报该故障节点的状态。目前只能通过人工检修来诊断节点的运行状态，存在效率低、不及时，可操作性差等缺点。
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种用于非网络型定位系统的节点状态检测方法和设备，用以解决现有技术中的缺陷，实现对节点运行状态的自动诊断。
本发明实施例提供一种节点状态检测方法，用于对一个非网络型定位系统中包括的至少两个节点(120)中一个目标节点的运行状态进行检测，所述至少两个节点分别位于所述系统内的不同位置且均发送无线信号，所述方法包括：获取信号数据，所述信号数据包括一个数据获取终端在所述系统内的一次移动过程中接收到的至少一个无线信号的数据，其中，所述数据获取终端在所述移动过程中经过所述目标节点；判断获取的所述信号数据是否具有标准信号特征信息所指示的特征；以及，根据判断结果确定所述目标节点的运行状态；其中，所述标准信号特征信息用于指示：所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。
本发明实施例提供的节点状态检测方法通过数据获取终端在移动物体移动过程中从非网络型定位系统的节点接收的无线信号的数据，并将这些信号数据与标准信号特征信息相比较，进而判断节点的运行状态，由此可以及时发现出现故障的节点，而无需等到人工检修时才能诊断节点的运行状态，实现了对非网络型定位系统各节点运行状态的自动诊断。
在本发明实施例中，标准信号特征信息包括可见节点信号特征信息和/或节点路径绑定信息。其中，所述可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端在经过所述目标节点的至少一个可见节点时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。所述节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述目标节点所在的一条路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。
其中，通过在目标节点的可见节点或者在目标节点所在的路径上数据获取终端接收到的无线信号的数据来判断目标节点的运行状态，提供了节点运行状态判断的多种方式。无论是目标节点的可见节点，还是目标节点所在的路径，均和目标节点相关，通过发现和提取在这些和目标节点相关的信息的特征，并判断数据获取终端在非网络型定位系统的移动过程中接收到的来自目标节点的信号的数据是否具有这些特征，将目标节点与非网络型定位系统中的其他节点关联起来，有效实现了节点故障的判断。
在一实施例中，所述标准信号特征信息包括可见节点信号特征信息。获取第一数据，所述第一数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中，经过所述至少两个节点中的至少一个第一节点时接收到的至少一个无线信号的数据，其中所述目标节点对所述至少一个第一节点中的每一个第一节点可见。之后，判断所述第一数据是否具有第一可见节点信号特征信息所指示的特征，并根据所述判断结果确定所述目标节点的第一运行状态，其中，所述第一可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述至少一个第一节点时接收到的来自所述目标节点的无线信号的数据所具有的特征。从而，可以利用可见节点信号特征信息来确定目标节点的运行状态,实现了对非网络型定位系统各节点运行状态的自动诊断。
在一实施例中，判断所述第一数据是否具有第一可见节点信号特征信息，并根据所述判断结果确定所述目标节点的第一运行状态可包括：若所述第一数据中不包括来自所述目标节点的无线信号的数据，则确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态；以及若所述第一数据中包括来自所述目标节点的无线信号的数据，则判断所述第一数据中包括的来自所述目标节点的信号的无线数据是否具有所述第一可见节点信号特征信息所指示的特征，若不具备则确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态。
在一实施例中，所述标准信号特征信息包括节点路径绑定信息。获取第一数据，所述第一数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中经过所述目标节点所在的第一路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据。之后，判断所述第一数据是否具有第一节点路径绑定信息所指示的特征，并根据所述判断结果确定所述目标节点的第一运行状态，其中，所述第一节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述第一路径时接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。从而，可以利用节点路径绑定信息来确定目标节点的运行状态，实现了对非网络型定位系统各节点运行状态的自动诊断。
在一实施例中，判断所述第一数据是否具有第一节点路径绑定信息所指示的特征，并根据所述判断结果确定所述目标节点的第一运行状态可包括：若所述第一数据中不包括来自所述目标节点的无线信号的数据，则确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态；以及若所述第一数据中包括来自所述目标节点的信号的数据，则判断所述第一数据中包括的来自所述目标节点的无线信号的数据是否具有所述第一节点路径绑定信息所指示的特征，若不具备则确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态。
在一实施例中，在基于数据获取终端经过第一节点时接收的来自于目标节点的无线信号的数据，利用可见节点信号特征信息，确定所述目标节点的第一运行状态之后，还可以判断所述第一运行状态是否为故障状态；若所述第一运行状态为故障状态，则获取第二数据，所述第二数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中，经过所述至少两个节点中的至少一个第二节点时接收到的至少一个无线信号的数据，其中所述目标节点对所述至少一个第二节点中的每一个节点可见，且所述至少一个第二节点不同于所述至少一个第一节点中的每一个节点。之后，判断所述第二数据是否具有第二可见节点信号特征信息所指示的特征，并根据所述判断结果确定所述目标节点的第二运行状态，其中，所述第二可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述至少一个第二节点时接收到的来自所述目标节点的无线信号的数据所具有的特征。从而，在基于数据获取终端经过第一节点时接收的来自于目标节点的无线信号的数据，对目标节点的运行状态进行初步判断得到第一运行状态后，可再基于数据获取终端经过不同于第一节点的第二节点时接收的来自目标节点的无线信号的数据对目标节点的运行状态进行进一步确认，从而可提高检测结果的准确性。
在一实施例中，判断所述第二数据是否具有第二可见节点信号特征信息，并根据所述判断结果确定所述目标节点的第二运行状态可包括：若所述第二数据中不包括来自所述目标节点的信号的数据，则确定所述目标节点的第二运行状态为故障状态；以及若所述第二数据中包括来自所述目标节点的信号的数据，则判断所述第二数据中包括的来自所述目标节点的信号的数据是否具有所述第二可见节点信号特征信息所指示的特征，若不具备则确定所述目标节点的第二运行状态为故障状态。
在一实施例中，在利用可见节点信号特征信息确定所述目标节点的第一运行状态之后，还可判断所述第一运行状态是否为故障状态；若所述第一运行状态为故障状态，则获取第二数据，所述第二数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中，经过所述目标节点所在的第一路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据；判断所述第二数据是否具有第一节点路径绑定信息所指示的特征，并根据所述判断结果确定所述目标节点的第二运行状态，其中，所述第一节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述第一路径时接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。从而，在基于数据获取终端经过第一节点时接收的来自于目标节点的无线信号的数据，利用可见节点信号特征信息，对目标节点的运行状态进行初步判断得到第一运行状态后，可进一步基于数据获取终端经过目标节点所在的第一路径时接收到的来自目标节点的无线信号的数，利用节点路径绑定信息，对目标节点的运行状态进行进一步确认，从而可提高检测结果的准确性。
在一实施例中，在利用数据获取终端经过目标节点所在的第一路径时接收到的来自目标节点的无线信号的数，确定所述目标节点的第一运行状态之后，还可判断所述第一运行状态是否为故障状态；若所述第一运行状态为故障状态，则获取第二数据，所述第二数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中，经过所述目标节点所在的第二路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据；其中所述第二路径不同于所述第一路径；判断所述第二数据是否具有所述第二节点路径绑定信息所指示的特征，并根据所述判断结果确定所述目标节点的第二运行状态，其中，所述第二节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述第二路径时接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。从而，利用数据获取终端经过目标节点所在的第一路径时接收到的来自目标节点的无线信号的数，对目标节点的运行状态进行初步判断得到第一运行状态后，还可基于数据获取终端经过目标节点所在的第二路径时接收到的来自目标节点的无线信号，对目标节点的运行状态进行进一步的确认，从而可提高检测结果的准确性。
在一实施例中，当目标节点是可见节点时，在利用节点路径绑定信息确定所述目标节点的第一运行状态之后，还可判断所述第一运行状态是否为故障状态；若所述第一运行状态为故障状态，则获取第二数据，所述第二数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中，经过所述至少两个节点中的至少一个第一节点时接收到的至少一个无线信号的数据，其中所述目标节点对所述至少一个第一节点中的每一个节点可见；判断所述第二数据是否具有第一可见节点信号特征信息所指示的特征，并根据所述判断结果确定所述目标节点的第二运行状态，其中，所述第一可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述至少一个第一节点时接收到的来自所述目标节点的无线信号的数据所具有的特征。从而，在基于数据获取终端经过目标节点所在的第一路径时接收到的来自目标节点的无线信号的数，利用节点路径绑定信息，初步判断目标节点的第一运行状态为故障状态后，还可基于数据获取终端经过第一节点时接收到的来自目标节点的无线信号，利用可见节点信号特征信息，对目标节点的运行状态进行进一步的确认，从而可提高检测结果的准确性。
在一实施例中，在根据判断结果确定所述目标节点的运行状态为故障状态之后，还进一步获取所述数据获取终端在所述移动过程中接收的来自所述至少两个节点中的至少一个第三节点的至少一个无线信号的数据，其中，所述至少一个第三节点对所述目标节点可见；判断所述获取的来自所述至少一个第三节点的至少一个无线信号的数据是否包括具有第三可见节点信号特征信息所指示特征的数据，其中，一个第三节点的所述第三可见节点信号特征信息用于指示：该第三节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述目标节点时接收到的来自该第三节点的无线信号的数据所具有的特征；以及当获取的来自所述至少一个第三节点的至少一个无线信号的数据包括具有第三可见节点信号特征信息所指示特征的数据时，确定所述数据获取终端在所述移动过程中经过了所述目标节点。从而，在目标节点发生故障的情况下，仍可以利用可见节点信号特征信息确定数据获取终端是否经过了目标节点，使非网络型定位系统具备了自愈能力，并且进一步提高了非网络型定位系统的可靠性。
在一实施例中，在根据判断结果确定所述目标节点的运行状态为故障状态之后，还进一步确定所述数据获取终端在所述移动过程中经过的路径；判断所述目标节点是否在所确定的路径上；若所述目标节点在所述路径上，则确定所述数据获取终端在所述移动过程中经过了所述目标节点从而，在目标节点发生故障的情况下，仍可以利用节点路径绑定信息确定数据获取终端是否经过了目标节点，使非网络型定位系统具备了自愈能力，并且进一步提高了非网络型定位系统的可靠性。
本发明实施例还提供了一种节点状态检测设备，用于对一个非网络型定位系统中包括的至少两个节点(120)中一个目标节点的运行状态进行检测，所述至少两个节点分别位于所述系统内的不同位置且均发送无线信号，所述设备包括：一个第一获取模块，用于获取信号数据，所述信号数据包括一个数据获取终端在所述系统内的一次移动过程中接收到的至少一个无线信号的数据，所述数据获取终端在所述移动过程中经过所述目标节点；一个第一判断模块，用于判断获取的所述信号数据是否具有标准信号特征信息所指示的特征，并根据判断结果确定所述目标节点的运行状态；其中，所述标准信号特征信息用于指示：所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。
本发明实施例提供的节点状态检测设备通过数据获取终端在移动物体移动过程中从非网络型定位系统的节点接收的无线信号的数据，并将这些信号数据与标准信号特征信息相比较，进而判断节点的运行状态，由此可以及时发现出现故障的节点，而无需等到人工检修时才能诊断节点的运行状态，实现了对非网络型定位系统各节点运行状态的自动诊断。
在本发明实施例中，所述第一判断模块在判断获取的所述信号数据是否具有标准信号特征信息所指示的特征时所使用的所述标准信号特征信息包括可见节点信号特征信息和/或节点路径绑定信息。其中，所述可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端在经过所述目标节点的至少一个可见节点时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。所述节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述目标节点所在的一条路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。
其中，通过在目标节点的可见节点或者在目标节点所在的路径上数据获取终端接收到的无线信号的数据来判断目标节点的运行状态，提供了节点运行状态判断的多种方式。无论是目标节点的可见节点，还是目标节点所在的路径，均和目标节点相关，通过发现和提取在这些和目标节点相关的信息的特征，并判断数据获取终端在非网络型定位系统的移动过程中接收到的来自目标节点的信号的数据是否具有这些特征，将目标节点与非网络型定位系统中的其他节点关联起来，有效实现了节点故障的判断。
在一实施例中，所述第一判断模块在判断获取的所述信号数据是否具有标准信号特征信息所指示的特征时所使用的所述标准信号特征信息包括可见节点信号特征信息，所述获取模块用于获取第一数据，所述第一数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中，经过所述至少两个节点中的至少一个第一节点时接收到的至少一个无线信号的数据，其中所述目标节点对所述至少一个第一节点中的每一个第一节点可见；所述第一判断模块用于判断所述第一数据是否具有第一可见节点信号特征信息所指示的特征，并根据判断结果确定所述目标节点的第一运行状态，其中，所述第一可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述至少一个第一节点时接收到的来自所述目标节点的无线信号的数据所具有的特征。从而，可以利用可见节点信号特征信息来确定目标节点的运行状态，实现了对非网络型定位系统各节点运行状态的自动诊断。
在一实施例中，所述第一判断模块用于：若所述第一数据中不包括来自所述目标节点的无线信号的数据，则确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态；以及若所述第一数据中包括来自所述目标节点的无线信号的数据，则判断所述第一数据中包括的来自所述目标节点的信号的无线数据是否具有所述第一可见节点信号特征信息所指示的特征，若不具备则确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态。
在一实施例中，所述第一判断模块在判断获取的所述信号数据是否具有标准信号特征信息所指示的特征时所使用的所述标准信号特征信息包括节点路径绑定信息；所述获取模块用于获取第一数据，所述第一数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中经过所述目标节点所在的第一路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据；所述第一判断模块用于判断所述第一数据是否具有第一节点路径绑定信息所指示的特征，并根据判断结果确定所述目标节点的第一运行状态，其中，所述第一节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述第一路径时接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。从而，可以利用节点路径绑定信息来确定目标节点的运行状态，实现了对非网络型定位系统各节点运行状态的自动诊断。
在一实施例中，所述第一判断模块用于：若所述第一数据中不包括来自所述目标节点的无线信号的数据，则确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态；以及若所述第一数据中包括来自所述目标节点的信号的数据，则判断所述第一数据中包括的来自所述目标节点的无线信号的数据是否具有所述第一节点路径绑定信息所指示的特征，若不具备则确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态。
在一实施例中，所述节点状态检测设备还包括一个第二判断模块、一个第二获取模块和一个第三判断模块。在第一判断模块基于数据获取终端经过第一节点时接收的来自于目标节点的无线信号的数据，利用可见节点信号特征信息，确定所述目标节点的第一运行状态之后，所述第二判断模块用于判断所述第一运行状态是否为故障状态。所述第二获取模块用于在第一运行状态为故障状态时，获取第二数据，所述第二数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中，经过所述至少两个节点中的至少一个第二节点时接收到的至少一个无线信号的数据，其中所述目标节点对所述至少一个第二节点中的每一个节点可见，且所述至少一个第二节点不同于所述至少一个第一节点中的每一个节点。所述第三判断模块用于判断所述第二数据是否具有第二可见节点信号特征信息所指示的特征，并根据判断结果确定所述目标节点的第二运行状态，其中，所述第二可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述至少一个第二节点时接收到的来自所述目标节点的无线信号的数据所具有的特征。从而，在基于数据获取终端经过第一节点时接收的来自于目标节点的无线信号的数据，对目标节点的运行状态进行初步判断得到第一运行状态后，可再基于数据获取终端经过不同于第一节点的第二节点时接收的来自目标节点的无线信号的数据对目标节点的运行状态进行进一步确认，从而可提高检测结果的准确性。
在一实施例中，所述第三判断模块可具体用于：若所述第二数据中不包括来自所述目标节点的信号的数据，则确定所述目标节点的第二运行状态为故障状态；以及若所述第二数据中包括来自所述目标节点的信号的数据，则判断所述第二数据中包括的来自所述目标节点的信号的数据是否具有所述第二可见节点信号特征信息所指示的特征，若不具备则确定所述目标节点的第二运行状态为故障状态。
在一实施例中，节点状态检测设备还包括一个第二判断模块、一个第二获取模块、和一个第三判断模块。在第一判断模块基于数据获取终端经过第一节点时接收的来自于目标节点的无线信号的数据，利用可见节点信号特征信息，确定所述目标节点的第一运行状态之后，所述第二判断模块用于判断所述第一运行状态是否为故障状态。所述第二获取模块用于在所述第一运行状态为故障状态，获取第二数据，所述第二数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中，经过所述目标节点所在的第一路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据。所述第三判断模块用于判断所述第二数据是否具有第一节点路径绑定信息所指示的特征，并根据判断结果确定所述目标节点的第二运行状态，其中，所述第一节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述第一路径时接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。从而，在基于数据获取终端经过第一节点时接收的来自于目标节点的无线信号的数据，对目标节点的运行状态进行初步判断得到第一运行状态后，可进一步基于数据获取终端经过目标节点所在的第一路径时接收到的来自目标节点的无线信号的数，利用节点路径绑定信息，对目标节点的运行状态进行进一步确认，从而可提高检测结果的准确性。
在一实施例中，所述节点状态检测设备还包括一个第二判断模块、一个第二获取模块和一个第三判断模块。在第一判断模块利用数据获取终端经过目标节点所在的第一路径时接收到的来自目标节点的无线信号的数，确定所述目标节点的第一运行状态之后，所述第二判断模块用于判断所述第一运行状态是否为故障状态。所述第二获取模块用于在所述第一运行状态为故障状态时，获取第二数据，所述第二数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中，经过所述目标节点所在的第二路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据；其中所述第二路径不同于所述第一路径。所述第三判断模块用于判断所述第二数据是否具有所述第二节点路径绑定信息所指示的特征，并根据判断结果确定所述目标节点的第二运行状态，其中，所述第二节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述第二路径时接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。从而，利用数据获取终端经过目标节点所在的第一路径时接收到的来自目标节点的无线信号的数，对目标节点的运行状态进行初步判断得到第一运行状态后，可基于数据获取终端经过目标节点所在的第二路径时接收到的来自目标节点的无线信号，对目标节点的运行状态进行进一步的确认，从而可提高检测结果的准确性。
在一实施例中，所述节点状态检测设备还包括一个第二判断模块、一个第二获取模块和一个第三判断模块。在第一判断模块利用节点路径绑定信息确定所述目标节点的第一运行状态之后，所述第二判断模块用于判断所述第一运行状态是否为故障状态。所述第二获取模块用于在所述第一运行状态为故障状态时，获取第二数据，所述第二数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中，经过所述至少两个节点中的至少一个第一节点时接收到的至少一个无线信号的数据，其中所述目标节点对所述至少一个第一节点中的每一个节点可见。所述第三判断模块用于判断所述第二数据是否具有第一可见节点信号特征信息所指示的特征，并根据所述第三判断模块得到的判断结果确定所述目标节点的第二运行状态，其中，所述第一可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述至少一个第一节点时接收到的来自所述目标节点的无线信号的数据所具有的特征第二确定模块用于根据所述第三判断模块得到的判断结果确定所述目标节点的第二运行状态。从而，在基于数据获取终端经过目标节点所在的第一路径时接收到的来自目标节点的无线信号的数，利用节点路径绑定信息，初步判断目标节点的第一运行状态为故障状态后，可基于数据获取终端经过第一节点时接收到的来自目标节点的无线信号，利用可见节点信号特征信息，对目标节点的运行状态进行进一步的确认，从而可提高检测结果的准确性。
在一实施例中，节点状态检测设备还包括：一个第三获取模块，用于当根据判断结果确定所述目标节点的运行状态为故障状态时，获取所述数据获取终端在所述移动过程中接收的来自所述至少两个节点中的至少一个第三节点的至少一个无线信号的数据，其中，所述至少一个第三节点对所述目标节点可见；一个第四判断模块，用于判断所述获取的数据是否包括具有第三可见节点信号特征信息所指示特征的数据，其中，所述第三可见节点信号特征信息用于指示：所述第三节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述目标节点时接收到的来自所述第三节点的无线信号的数据所具有的特征；一个第一确定模块，用于当所述获取的数据包括具有所述第三可见节点信号特征信息所指示特征的数据时，确定所述数据获取终端在所述移动过程中经过了所述目标节点。从而，在目标节点发生故障的情况下，仍可以利用可见节点信号特征信息确定数据获取终端是否经过了目标节点，使使非网络型定位系统具备了自愈能力，并且进一步提高了非网络型定位系统的可靠性。
在一实施例中，节点状态检测设备还包括：一个第二确定模块，用于当根据判断结果确定所述目标节点的运行状态为故障状态时，确定所述数据获取终端在所述移动过程中经过的路径；一个第五判断模块，用于判断所述目标节点是否在所确定的路径上；一个第三确定模块，用于在所述目标节点在所确定的路径上时，确定所述数据获取终端在所述移动过程中经过了所述目标节点。从而，在目标节点发生故障的情况下，仍可以利用节点路径绑定信息确定数据获取终端是否经过了目标节点，使使非网络型定位系统具备了自愈能力，并且进一步提高了非网络型定位系统的可靠性。
本发明实施例还提供了一种节点状态检测设备，用于对一个非网络型定位系统中包括的至少两个节点中一个目标节点的运行状态进行检测，所述至少两个节点分别位于所述系统内的不同位置且均发送无线信号。所述节点状态检测设备包括至少一个存储器和至少一个处理器。所述存储器用于存储包括计算机可执行指令的程序。所述处理器用于调用所述程序以执行本发明各实施例的方法的全部或部分步骤。
本发明实施例还提供了一种非网络型定位系统，包括：至少两个节点，一个数据存储及定位设备以及一个前述任一实施例的节点状态检测设备。所述至少两个节点分别位于所述系统内的不同位置且均发送无线信号。所述数据存储及定位设备用于存储信号数据，并根据所述信号数据进行定位；其中，所述信号数据包括一个数据获取终端在所述系统内的一次移动过程中接收到的至少一个无线信号的数据，其中，所述数据获取终端在所述移动过程中经过所述目标节点。
在一实施例中，所述系统还包括所述数据获取终端。
本发明实施例还提供了一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储有计算机指令，所述计算机指令在被处理器执行时，使所述处理器执行前述任一实施例的节点状态检测方法。
附图说明
下面将通过参照附图详细描述本发明的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其它特征和优点，附图中：
图1a为本发明一实施例提供的非网络型定位系统的结构示意图；
图1b为本发明一实施例提供的非网络型定位系统的信号流向示意图；
图1c为本发明一实施例提供的非网络型定位系统的总体流程图；
图2为本发明一实施例提供的节点状态检测方法流程图；
图3为本发明一实施例提供的节点状态检测方法流程图；
图4为本发明一实施例提供的根据判断结果确定所述目标节点的第一运行状态的流程图；
图5为本发明一实施例提供的节点状态检测方法流程图；
图6为本发明一实施例提供的根据判断结果确定所述目标节点的第一运行状态的流程图；
图7为本发明一实施例提供的状态确认方法流程图；
图8为本发明一实施例提供的状态确认方法流程图；
图9为本发明一实施例提供的状态确认方法流程图；
图10为本发明一实施例提供的状态确认方法流程图；
图11为本发明一实施例提供的利用可见节点信号特征信息判断数据获取终端是否经过目标节点的流程图；
图12为本发明一实施例提供的利用节点路径绑定信息判断数据获取终端是否经过目标节点的流程图；
图13为根据本发明一实施例提供的节点状态检测设备结构示意图；
图14为根据本发明另一实施例提供的节点状态检测设备结构示意图；
图15为根据本发明再一实施例提供的节点状态检测设备结构示意图；
图16为根据本发明再一实施例提供的节点状态检测设备结构示意图；
图17为根据本发明再一实施例提供的节点状态检测设备结构示意图。
附图标记说明
100非网络型定位系统 105数据获取终端 110移动物体
120节点 130数据存储及定位设备
140节点状态检测设备 142获取第一数据 144初步判断
146获取第二数据 148状态确认 210获取信号数据
220特征比对并确定运行状态 310获取第一数据
320根据第一可见节点信号特征信息进行特征比对，并确定第一运行状态
322第一数据中是否包括目标节点的数据 324故障状态
326根据第一可见节点信号特征信息进行特征比对 510获取第一数据
520根据第一节点路径绑定信息进行特征比对，并确定第一运行状态
522第一数据中是否包括目标节点的数据 524故障状态
526根据第一节点路径绑定信息进行特征比对 710是否故障状态
720获取第二数据
730根据第二可见节点信号特征信息进行特征比对，并确定第二运行状态
810是否故障状态 820获取第二数据
830根据第一节点路径绑定信息进行特征比对，并确定第二运行状态
910是否故障状态 920获取第二数据
930根据第二节点路径绑定信息进行特征比对，并确定第二运行状态
1010是否故障状态 1020获取第二数据
1030根据第一可见节点信号特征信息进行特征比对，并确定第二运行状态
1110获取第三节点的数据
1120根据第三可见节点信号特征信息进行特征比对
1130确定是否经过目标节点 1210确定路径
1220判断目标节点是否在路径上
1230确定是否经过目标节点 1410第一获取模块 1420第一判断模块
1440第二判断模块 1450第二获取模块 1460第三判断模块
1510第三获取模块 1520第四判断模块 1530第一确定模块
1610第二确定模块 1620第五判断模块 1630第三确定模块
1710存储器 1720处理器 1730接口
1732接口 1734接口
具体实施方式
如前所述，在现有的非网络型定位系统中，各节点之间不能互相通信，当一个节点发生故障时，无法通过其他节点上报该故障节点的状态，因而不能对节点故障进行自动判断。
本发明实施例通过将目标节点的无线信号与该目标节点正常运行时的标准信号特征信息进行对比，从而判断目标节点的运行状态。其中，目标节点就是需要对其进行运行状态检测的点；标准信号特征信息用于指示：该目标节点处于正常运行状态时，数据获取终端接收到的来自该目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。
在本发明实施例中，标准信号特征信息可包括：可见节点信号特征信息和/或节点路径绑定信息。相应地，特征对比也可通过两种方式进行：方式一，可将来自目标节点的无线信号与相应的可见节点信号特征信息所指示的特征进行对比，进而判断目标节点是否具有相应的特征；方式二，可将来自目标节点的无线信号与相应的节点路径绑定信息所指示的特征进行比对，进而判断目标节点是否具有相应的特征。之后，可根据判断结果确定目标节点的运行状态，从而得到检测结果。
如图1a所示，为根据本发明一实施例提供的非网络型定位系统的结构示意图。本实施例的非网络型定位系统100可用于对移动物体110定位。非网络型定位系统100可根据需要部署于商用建筑中，或部属于复杂的工厂环境中，移动物体110可以是需要对其进行定位的任何移动物体，例如工厂中运行的运输设备，本发明对此不作限定。非网络型定位系统100包括至少两个节点120，数据存储及定位设备130以及节点状态检测设备140。另外，数据获取终端105可以是系统100的组成部分，也可以不是系统100的组成部分。上述至少两个节点120可位于非网络型定位系统100中的不同位置。在实际部署时，可根据非网络型定位系统100的覆盖范围大小、定位精度，非网络型定位系统100中的物体，比如：工厂中运行的设备的位置部署不同数量的各个节点120，以满足定位要求。
该系统中，各节点120发射用于对移动物体定位的无线信号，节点的数量及位置可以根据需要设置。数据获取终端105位于待定位的移动物体110上，其随着移动物体110移动，即，数据获取终端105的移动路径与移动物体110相同。数据获取终端105可固定地或可拆卸地安装在移动物体上，或者，可由操作移动物体的操作者携带，例如当移动物体为工厂中的运输设备时，可由运输设备的驾驶员携带。
节点120可定期发送无线信号，当数据获取终端105经过一个节点120时，即，数据获取终端105位于该节点120的覆盖范围内时，通常可以接收到至少一个来自该节点的无线信号。在具体实现时，可通过多种方式判断数据获取终端105是否经过某节点120或者是否处于某节点120的覆盖范围内，例如，可以将数据获取终端105接收到的来自于该节点120的无线信号强度，比如接收信号强度指示(Received Signal Strength Indication,RSSI)与预定阈值相比较，如果来自于该节点120的无线信号的强度大于预定阈值，则可认为数据获取终端105经过该节点120，或者说数据获取终端105位于该节点120的覆盖范围内。
在工作过程中，数据获取终端105接收各个节点120发射的无线信号，并将接收到的信号的信息作为信号数据上报给数据存储及定位设备130。其中，信号数据可用于描述数据获取终端105接收到的信号的特征，比如：信号的强度、信号的相位等。具体来讲，数据获取终端105可在每个采集时间点采集来自各个节点的信号数据，然后上报给数据存储及定位设备130。根据具体需要，上报可实时进行，或者定时进行，或者在完成一次移动任务后进行。本发明不限定上报方式。本发明实施例中，“采集”和“接收”的含义相同，均表示数据获取终端105接收来自节点的无线信号。
移动任务例如可以是在工厂运输场景中，将货物从起点运输到终点，在该场景下，货物或运送货物的货车就是“移动物体110”。数据获取及定位设备130存储信号数据，并可根据信号数据对移动物体进行定位。本发明实施例中，数据获取终端105完成一次移动任务，即数据获取终端105在非网络型定位系统100中完成了一次移动过程。
本发明实施例中，节点状态检测设备140从数据存储及定位设备130中获取信号数据，并根据信号数据以及标准信号特征信息判断节点的运行状态。标准信号特征信息可存储在数据存储及定位设备130中，也可存储在节点状态检测设备140或其他设备中，只要节点状态检测设备140能够及时获取该信息即可。数据存储及定位设备130和节点状态检测设备140可由不同的物理设备或由同一物理设备实现。再或者，在该非网络型定位系统中，某个节点120不仅具有信号发射的功能，还具有数据存储、定位和故障诊断的功能，因此，该节点120可能集成了状态检测设备140和/或数据存储及定位设备130。各种变型方式不再一一列举。
图1b为本发明一实施例的非网络型定位系统的信号流向示意图，其中虚线表示信号的流向。在移动物体110移动过程中，位于移动物体110上的数据获取终端105接收非网络型定位系统100的各节点120发射的无线信号，将接收到的这些无线信号的信号数据发送给数据存储及定位设备130，节点状态检测设备140从数据存储及定位设备130获取信号数据，并将获取的信号数据与标准信号特征信息相比较，进而判断节点的运行状态。
图1c为本发明一实施例的非网络型定位系统的总体流程图，本流程图可由节点状态检测设备140执行。为了使检测结果可靠，在确定目标节点的运行状态时，可以先基于对目标节点的运行状态进行初步判断，得到第一运行状态，之后，再对目标节点的运行状态进行进一步的确认，得到第二运行状态，其中，上述的初步判断和状态确认可基于不同的信号数据。如图1c所示，在步骤142中，节点状态检测设备140先获取第一数据，然后，在步骤144中，进行初步判断，即，判断第一数据是否具有相应的标准信号特征信息所指示的特征并进而根据判断结果确定目标节点的第一运行状态，得到初步判断结果。若第一运行状态指示目标节点出现故障，那么在步骤146中可再进一步获取第二数据，然后在步骤148中进行状态确认，即，判断第二数据是否具有相应的标准信号特征信息所指示的特征并进而根据判断结果确定目标节点的第二运行状态，得到状态确认结果。若第二运行状态也指示目标节点出现故障，那么则可得到目标节点出现故障的检测结果，从而是检测结果更为可靠。在上述过程中，在初步判断和状态确认时可采用相同或不同的特征比对方式。其中，第一数据和第二数据可为数据获取终端105在非网络型定位系统100的同一次移动过程中接收到的无线信号的数据。
如图2所示，为根据本发明一实施例提供的节点状态检测方法流程图，本实施例方法可由图1a和图1b中的节点状态检测设备140执行。在步骤210中，获取信号数据，所述信号数据包括数据获取终端150在系统100内的一次移动过程中接收到的至少一个无线信号的数据，其中数据获取终端150在移动过程中经过目标节点。在这里，“一次移动过程”可能是最近的一次移动过程，也可能是不久前的移动过程，例如：该次移动过程的起始时间距离当前时间不超过阈值。所述数据获取终端105位于待定位的移动物体110上，所述信号数据可以从数据存储及定位设备130处获取。在步骤220中，判断获取的所述信号数据是否具有标准信号特征信息所指示的特征，即进行特征比对，然后根据判断结果确定所述目标节点的运行状态。其中，所述标准信号特征信息用于指示：所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。如果没有来自目标节点的无线信号，或者来自目标节点的无线信号的数据的特征不符合相应的标准新特征信息所指示的特征，那么可以确定该目标节点出现故障。在判断目标节点的运行状态后，可以将检测结果通过屏幕显示或音频等方式通知操作人员，使操作人员能及时获知故障信息。
本发明实施例中，节点状态检测设备140从数据存储及定位设备130处获取这些信号数据，并将获取的信号数据与标准信号特征信息相比较，进而判断目标节点的运行状态，由此可以及时发现出现故障的节点，而无需等到人工检修时才能诊断节点的运行状态，实现了对非网络型定位系统各节点运行状态的自动诊断。
节点运行状态检测的触发方式可有多种，下面列举出几种可选的触发方式，实际可采用的触发方式不限于举例，这里仅为示意说明。
1、定时触发对部分或所有节点的运行状态检测。比如：每隔一段时间；
2、在系统空闲时触发对部分或所有节点的运行状态检测；
3、在发生一些异常事件时触发对特定节点的运行状态检测。
例如，对于工厂运输场景，运输车辆(作为移动物体110的一个例子)通常应按照预定线路行驶，因此，可根据预定线路确定该运输车辆在工作过程中应经过某个节点，如果未经过该节点，那么该节点可能出现故障；或者，运输车辆经过某个节点的次数应该达到预定次数，若经过次数未达到该预定次数，那么该节点可能出现故障。此时可触发对该节点进行运行状态检测。
根据部署环境的不同，非网络型定位系统中的有些节点可能是相互可见的，而有些节点可能对于周围节点都是不可见的。在这里，A节点对B节点可见是指在B节点处能够接收到A节点发射的无线信号。一种可能的实现方式是，当在B节点处接收到的来自A节点的无线信号的强度大于预定阈值时，认为B节点能够接收到A节点发射的无线信号，A节点对B节点可见。
通常来讲，如果A节点对B节点可见，B节点也对A节点可见。因此，如果一个节点对其周围节点是可见的，那么这些周围节点对这个节点也是可见的，也就是说，在这些周围节点的位置能够接收到这个节点发射的无线信号，在这个节点的位置也能接收到周围节点发射的无线信号。但有时也会出现A节点对B节点可见，但B节点对A节点不可见的情况。例如，当A节点的发射功率大于B节点的发射功率时，有可能出现如下情况：在B节点处接收到的来自于A节点的无线信号的强度大于预定阈值，但在A节点处接收到的来自于B节点的无线信号的强度小于预定阈值。
由于系统中各节点的位置是固定的，在各节点正常工作的情况下，节点之间的是否可见的信息是确定的，并且在各节点处接收到的其他可见节点发射的无线信号通常也具备一定的特征。因此，当目标节点为可见节点(即，对周围节点可见的节点)时，可以利用该可见节点与周围节点之间的信号特征对该可见节点进行故障诊断。可将当目标节点处于正常运行状态时，在周围节点处接收到的来自目标节点的无线信号的特征信息(称作“可见节点信号特征信息”)作为用于判断该可见节点的运行状态的标准信号特征信息。在一实施例中，所述可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，数据获取终端在经过所述目标节点的至少一个可见节点时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。其中，所述目标节点的可见节点指的是目标节点对其可见的节点。
表1可见节点信号特征信息表
Figure BDA0001081920160000171
如表1所示，为本发明一实施例的可见节点信号特征信息表，该表列出了在每个节点的位置上接收到的来自于对该节点可见的节点发射的无线信号的特征信息。表的行表示移动物体位110或数据获取终端105于相应节点的位置，例如“节点01”表示位于节点01处，“节点02”表示位于节点02处，以此类推。表的列表示发射信号的节点，即，信号来自于哪个节点。
表1示出了节点01、节点02和节点03这三个节点之间的相互信息。例如，(节点01，节点02)格中的数据为在节点02处于正常运行状态时，数据获取终端105在节点01处接收到的来自于节点02的无线信号所应具有的特征。如果两个节点相互不可见，那么相应的格为空，例如本实施例中节点01和节点03相互不可见，那么(节点01，节点03)及(节点03，节点01)均为空。表1中，示例性地，信号特征信息的前三个数值分别是：接收到信号的概率信息，接收信号强度和信号强度阈值信息，后三个特征为信号统计分布参数信息，在本实施例中，信号强度服从均匀分布，相应地，信号统计分布参数包括信号强度最大值、信号强度最小值以及信号强度平均值，但本发明实施例不限于此，信号分布还可采用其他的统计模型。表1中，接收信号强度、信号强度阈值、信号强度最大值、信号强度最小值以及信号强度平均值的单位为dBm。
其中，接收信号强度表示在行对应的节点(简称行节点)位置从列对应的节点(简称列节点)接收的信号的强度，可根据数据获取终端采集的信号数据进行数据更新，随着信号数据的更新，对信号数据特征的描述更加准确，利用更新后提取的信号数据特征对节点运行状态进行判断，判断结果也就更准确。统计分布参数表示当数据获取终端从行节点采集的信号的强度大于信号强度阈值时，数据获取终端从列节点所采集的信号应满足的统计规律，其实际上表明了在行节点附近一定范围内，来自于列节点(可与行节点相同或不同)的无线信号的信号强度应满足的统计分布规律。
举例来说，对于(节点01，节点02)格中的[95％,-65,-70,-60,-75,-65]，信号强度阈值为-70，当数据获取终端从节点01(行对应的节点)采集的信号强度大于-70时，其从节点02(列对应的节点)接收的无线信号的信号强度应满足最大值为-60dBm，最小值为-75dBm，平均值为-65dBm的均匀分布。
本发明实施例中，可见节点信号特征信息表可通过分析历史数据得到，也可以通过分析人工检测数据得到，例如，在部署系统时，可在各节点位置对各节点发射的信号进行人工检测，并对检测数据进行统计分析，从而得到可见节点信号特征信息。其中，在系统运行过程中，还可以对该表进行修正和更新。本发明实施例中，并不对可见节点信号特征信息的表现形式和具体内容做限定，只要能够反映在一节点处来自于其可见节点的信号的特征即可。
如图3所示，为根据本发明一实施例提供的节点状态检测方法流程图，用于对例如如图1a、1b所示的非网络型定位系统中的一个目标节点的运行状态进行检测。本实施例方法可由图1a和图1b中的节点状态检测设备140执行。在本实施例中，可利用可见节点信号特征信息(例如表1形式)确定目标节点的运行状态。在步骤310中，获取第一数据，所述第一数据包括所述数据获取终端在移动过程中，经过所述非网络型定位系统的至少两个节点中的至少一个第一节点时接收到的至少一个无线信号的数据，其中所述目标节点对所述至少一个第一节点中的每一个第一节点可见。在步骤320中，判断所述第一数据是否具有第一可见节点信号特征信息所指示的特征，即根据第一可见节点信号特征信息进行特征比对，然后根据判断结果确定所述目标节点的第一运行状态。其中，所述第一可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，数据获取终端105或其他至少一个数据获取终端经过所述至少一个第一节点时接收到的来自所述目标节点的无线信号的数据所具有的特征。
参见图4，在本发明一实施例中，步骤320可具体包括如下步骤。在步骤322中，判断所述第一数据中是否包括来自所述目标节点的无线信号的数据。若不包括，则进行步骤324，确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态。若包括，则进行步骤326，判断所述第一数据中包括的来自所述目标节点的信号的无线数据是否具有所述第一可见节点信号特征信息所指示的特征，即根据第一可见节点信号特征信息进行特征比对，若所述第一数据中包括的来自所述目标节点的信号的无线数据具有所述第一可见节点信号特征信息所指示的特征，即特征匹配，则确定所述目标节点的第一运行状态为正常状态；若所述第一数据中包括的来自所述目标节点的信号的无线数据不具有所述第一可见节点信号特征信息所指示的特征，即特征不匹配，则进行步骤324，确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态。
下面参照表1举例说明。以检测节点02的运行状态为例，当该节点发生故障时，如果在数据获取终端105的一次移动过程中，数据存储及定位设备130根据该移动过程对应的信号数据判断出数据获取终端105经过节点01，则可获得该数据获取终端105在节点01位置上的时间段，那么可对这一时间段内数据获取终端105所采集到的信号进行分析，如果这些信号数据中并不包括来自节点02的无线信号，或者这些信号数据中包括来自节点02的无线信号，但是信号强度与相应的可见节点信号特征信息所指示的特征不符，例如，信号强度不稳定，或者信号强度变弱等，这说明节点02可能发生故障。例如，根据相应的可见节点信号特征信息可知，在节点01的位置上，来自节点02的无线信号的信号强度应符合最大值为-60dBm，最小值为-75dBm，平均值为-65dBm的均匀分布，若信号数据中包括的来自节点02的无线信号的信号强度小于-75dBm，那么说明节点02可能发生故障。
对于那些对周围节点不可见的节点来讲，无法根据可见节点信号特征信息来判断故障状态，原因在于这些节点与周围节点相互不可见，因此不存在这些节点与周围节点之间的信号特征信息。在一实施例中，针对不可见节点，可根据节点路径绑定信息来确定目标节点的运行状态，其中，节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，数据获取终端105或其他至少一个数据获取终端经过目标节点所在的一条路径时，接收到的来自目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。
表2节点路径绑定信息表
节点01 节点02 节点03
路径01 [A,B,100％,-25,-50,-33] [A,B,95％,-60,-75,-65]
路径02 [A,C,93％,-60,-75,-67] [A,C,100％,-25,-50,-40] [A,C,97％,-55,-75,-67]
路径03 [D,E,80％,-65,-75,-71]
表2为本发明一实施例的节点路径绑定信息表。该表的行表示路径，列表示节点，表格中的数据为在数据获取终端105经过一个路径时，数据获取终端105接收到的来自该路径上的某个节点的无线信号的数据所具有的特征。举例来讲，表中(路径02，节点01)格中的前两项分别为路径02的起点A和路径02的终点C，第三项为在路径02上接收到来自节点01的无线信号的概率信息，第四至六项为在路径02上，来自节点01的无线信号的信号强度统计分布参数信息，本实施例中采用均匀分布，相应地，参数分别为信号强度最大值、最小值以及平均值信息，但本发明实施例并不限于此。表2中，信号强度最大值、信号强度最小值以及信号强度平均值的单位为dBm。
如果一条路径不经过某个节点，或者说在该路径上一个数据获取终端无法接收到某个节点的信号，那么相应的格为空。本发明并不对节点路径绑定信息的表现形式和具体内容做限定，只要在一个节点处于正常运行状态时，能够反映数据获取终端105在经过该节点所在的路径时，接收到的来自该节点的无线信号的数据所具有的特征即可。
与可见节点信号特征信息表类似，节点路径绑定信息表也可通过分析历史数据或通过分析人工检测数据得到，另外还可通过地理信息系统获得路径与节点的对应信息。在系统运行过程中，也可以对这些信息进行修正和更新。
如图5所示，为根据本发明一实施例提供的节点状态检测方法流程图，用于对例如如图1a、1b所示的非网络型定位系统中的一个目标节点的运行状态进行检测。本实施例方法可由图1a和图1b中的节点状态检测设备140执行。本实施例利用节点路径绑定信息确定目标节点的运行状态。在步骤510中，获取第一数据，所述第一数据包括一个数据获取终端105在移动过程中经过所述目标节点所在的第一路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据。在步骤520中，判断所述第一数据是否具有第一节点路径绑定信息所指示的特征，即根据第一节点路径绑定信息进行特征比对，然后根据判断结果确定所述目标节点的第一运行状态。其中，所述第一节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，数据获取终端105或其他至少一个数据获取终端经过所述第一路径时接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。
参见图6，在本发明一实施例中，步骤520可具体包括如下步骤。在步骤522中，判断所述第一数据中是否包括来自所述目标节点的无线信号的数据。若不包括，则进行步骤524，确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态。若包括，则进行步骤526，判断所述第一数据中包括的来自所述目标节点的无线信号的数据是否具有所述第一节点路径绑定信息所指示的特征，即根据第一节点路径绑定信息进行特征比对。若所述第一数据中包括的来自所述目标节点的无线信号的数据具有所述第一节点路径绑定信息所指示的特征，即特征匹配，则确定所述目标节点的第一运行状态为正常状态；若所述第一数据中包括的来自所述目标节点的无线信号的数据不具有所述第一节点路径绑定信息所指示的特征，即特征不匹配，则进行步骤524，确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态。
下面参照表2举例说明。以检测节点01的运行状态为例，如果在一次移动过程中，数据存储和定位设备130判断出数据获取终端105的行进路线是从A点到B点，则可以知道该数据获取终端105在处于该A到B这个路径上的时间段，并且根据表2可知该路径经过节点01。那么，对这一时间段内数据获取终端105所接收的信号数据进行分析，如果在这些信号数据中并不包括来自节点01的无线信号，或者这些信号数据中包括来自节点01的无线信号，但是信号强度与相应的可见节点信号特征信息所指示的特征不符，例如，信号强度不稳定，或者信号强度变弱等，这说明节点01可能发生故障。例如，根据相应的节点路径绑定信息可知，在路径01上，来自节点01的无线信号应符合最大值为-25dBm，最小值为-50dBm，平均值为-33dBm的均匀分布，若信号数据中包括的来自节点01的无线信号的信号强度小于-75dBm，那么说明节点01可能发生了故障。
上述图5、图6所示实施例也可用于判断可见节点的运行状态。
在对目标节点的运行状态进行初步判断后，还可对判断结果进行进一步确认，以提高检测结果的准确性。在确认后，可将确认结果通过屏幕显示或音频等方式输出，以通知操作人员。各种可选的流程可参考图7至图10及相关描述。
如图7所示，为本发明一实施例的状态确认方法流程图。本实施例可用于目标节点是可见节点的情况。在利用可见节点信号特征信息初步判断目标节点的运行状态后，可利用本实施例的方法对目标节点的运行状态进一步确认。
本实施例方法可由图1a和图1b中的节点状态检测设备140执行。如图7所示，在步骤710中，判断所述第一运行状态是否为故障状态；若所述第一运行状态为故障状态，则进行步骤720，获取第二数据，所述第二数据包括数据获取终端105在移动过程中，经过非网络型定位系统的至少两个节点中的至少一个第二节点时接收到的至少一个无线信号的数据，其中所述目标节点对所述至少一个第二节点中的每一个节点可见，且所述至少一个第二节点不同于图3所示实施例中的用于初步判断的至少一个第一节点中的每一个节点。在步骤730中，判断所述第二数据是否具有第二可见节点信号特征信息所指示的特征，即根据第二可见节点信号特征进行特征比对，然后根据判断结果确定所述目标节点的第二运行状态。所述第二可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端105或其他至少一个数据获取终端经过所述至少一个第二节点时接收到的来自所述目标节点的无线信号的数据所具有的特征。
在这里，第二运行状态的确定方法可与图4所示的第一运行状态的确定方法类似，区别可在于获取的第二数据不同于前述的第一数据，并且在进行特征比对时，使用的是第二可见节点信号特征信息，而不是前述的第一可见节点信号特征信息。
根据本实施例的状态确认方法，在利用数据获取终端105经过第一节点时接收的来自于目标节点的无线信号的数据对目标节点的运行状态进行初步判断后，可再利用数据获取终端105经过不同于第一节点的第二节点时接收的来自目标节点的无线信号的数据对目标节点的运行状态进行进一步确认，从而可提高检测结果的准确性。
如图8所示，为本发明另一实施例的状态确认方法流程图。当目标节点是可见节点时，在利用可见节点信号特征信息初步判断目标节点的运行状态后，还可利用节点路径绑定信息对目标节点的运行状态进一步确认。
本实施例方法可由图1a和图1b中的节点状态检测设备140执行。在步骤810中，判断所述第一运行状态是否为故障状态。若所述第一运行状态为故障状态，则进行步骤820，获取第二数据，所述第二数据包括数据获取终端105在移动过程中，经过所述目标节点所在的第一路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据。继而，在步骤830中，判断所述第二数据是否具有第一节点路径绑定信息所指示的特征，即根据第一节点路径绑定信息进行特征比对，然后根据判断结果确定所述目标节点的第二运行状态。其中，所述第一节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端105或其他至少一个数据获取终端经过所述第一路径时接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。
在这里，第二运行状态的确定方法可与图6所示的第一运行状态的确定方法类似，进行特征比对时，使用的第一节点路径绑定信息可与图6所示方法中使用的第一节点路径绑定信息相同，也可不同。
根据本实施例的状态确认方法，在基于数据获取终端105经过第一节点时接收的来自于目标节点的无线信号的数据，利用可见节点信号特征信息，对目标节点的运行状态进行初步判断后，可进一步基于数据获取终端105经过目标节点所在的第一路径时接收到的来自目标节点的无线信号的数，利用节点路径绑定信息，对目标节点的运行状态进行进一步确认，从而可提高检测结果的准确性。
如图9所示，为本发明另一实施例的状态确认方法流程图。在如图5所示利用数据获取终端105经过目标节点所在的第一路径时接收到的来自目标节点的无线信号的数据，利用节点路径绑定信息，对目标节点的运行状态进行初步判断后，还可基于数据获取终端105经过目标节点所在的第二路径时接收到的来自目标节点的无线信号的数据，利用节点路径绑定信息，对目标节点的运行状态进行进一步的确认。
本实施例方法可由图1a和图1b中的节点状态检测设备140执行。在步骤910中，判断所述第一运行状态是否为故障状态。若所述第一运行状态为故障状态，则进行步骤920，获取第二数据，所述第二数据包括所述数据获取终端105在所述移动过程中，经过所述目标节点所在的第二路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据，其中所述第二路径不同于所述第一路径。继而，在步骤930中，判断所述第二数据是否具有第二节点路径绑定信息所指示的特征，即根据第二节点路径绑定信息进行特征比对，然后根据判断结果确定所述目标节点的第二运行状态。其中，所述第二节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端105或其他至少一个数据获取终端经过所述第二路径时接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。
在这里，第二运行状态的确定方法可与图6所示的第一运行状态的确定方法类似，区别可在于获取的数据是数据获取终端105经过第二路径而不是第一路径时接收到的来自目标节点的至少一个无线信号的数据；并且在进行特征比对时，使用的是第二节点路径绑定信息，而不是第一节点路径绑定信息。
根据本实施例的状态确认方法，利用数据获取终端105经过目标节点所在的第一路径时接收到的来自目标节点的无线信号的数，对目标节点的运行状态进行初步判断后，还可基于数据获取终端105经过目标节点所在的第二路径时接收到的来自目标节点的无线信号，对目标节点的运行状态进行进一步的确认，从而可提高检测结果的准确性。
另外，当目标节点是可见节点时，在基于数据获取终端105经过目标节点所在的第一路径时接收到的来自目标节点的无线信号的数据，利用节点路径绑定信息，初步判断目标节点的第一运行状态为故障状态后，还可基于数据获取终端105经过第一节点时接收到的来自目标节点的无线信号，利用可见节点信号特征信息，对目标节点的运行状态进行进一步的确认，其中目标节点对第一节点可见。具体方法与图3、4所示实施例方法相似。
如图10所示，在步骤1010中，判断所述第一运行状态是否为故障状态。若所述第一运行状态为故障状态，则进行步骤1020，获取第二数据，所述第二数据包括数据获取终端105在移动过程中，经过至少两个节点中的至少一个第一节点时接收到的至少一个无线信号的数据，其中所述目标节点对所述至少一个第一节点中的每一个节点可见。然后，进行步骤1030，判断所述第二数据是否具有第一可见节点信号特征信息所指示的特征，即根据第一可见节点信号特征信息进行特征比对，然后根据判断结果确定所述目标节点的第二运行状态。其中，所述第一可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端105或其他至少一个数据获取终端经过所述至少一个第一节点时接收到的来自所述目标节点的无线信号的数据所具有的特征。
其中，第二运行状态的确定方法可与图4所示的第一运行状态的确定方法类似，进行特征比对时，使用的第一可见节点信号特征信息可与图4所示方法中使用的第一可见节点信号特征信息相同，也可不同。
根据本实施例的状态确认方法，在基于数据获取终端105经过目标节点所在的第一路径时接收到的来自目标节点的无线信号的数，利用节点路径绑定信息，初步判断目标节点的第一运行状态为故障状态后，还可基于数据获取终端105经过第一节点时接收到的来自目标节点的无线信号，利用可见节点信号特征信息，对目标节点的运行状态进行进一步的确认，从而可提高检测结果的准确性。在判断或确认目标节点发生故障后，还可以利用数据获取终端105接收的信号数据以及标准信号特征信息来判断数据获取终端105是否经过了发生故障的目标节点，或者是否完成了设定路径，并可将判断结果通过屏幕显示或音频等方式输出，以通知操作人员。
在目标节点出现故障的情况下，可根据数据获取终端105接收的来自于非网络型定位系统100中各节点12的无线信号的数据进一步确定数据获取终端105是否经过了目标节点。在这里，目标节点出现故障可包括：目标节点的运行状态、第一运行状态和/或第二运行状态为故障状态。
当目标节点可见时，可以根据信号数据以及可见节点信号特征信息判断数据获取终端105是否经过了目标节点。
图11为根据本发明一实施例提供的利用可见节点信号特征信息判断所述获取终端105是否经过目标节点的流程图，可由图1a和图1b中的节点状态检测设备140执行。
在步骤1110中，获取数据获取终端105接收的来自非网络型定位系统100中包括的至少两个节点中的至少一个第三节点的无线信号的数据，其中所述至少一个第三节点对所述目标节点可见。在步骤1120中，判断来自所述至少一个第三节点的至少一个无线信号的数据是否包括具有第三可见节点信号特征信息所指示特征的数据，即根据第三可见节点信号特征信息进行特征比对，其中一个第三节点的第三可见节点信号特征信息用于指示所述第三节点处于正常运行状态时，数据获取终端105或其他至少一个数据获取终端经过所述目标节点时接收到的来自所述第三节点的无线信号的数据所具有的特征。在步骤1130中，根据判断结果确定数据获取终端105在移动过程中是否经过了目标节点。具体来讲，如果来自所述至少一个第三节点的至少一个无线信号的数据包括具有第三可见节点信号特征信息所指示特征的数据，则确定所述数据获取终端105经过了目标节点；若不包括，则确定数据获取终端105未经过目标节点。
下面参照表1举例说明。以检测节点02的运行状态为例，在判断出该节点发生故障后，可对移动物体移动过程中数据获取终端105所采集的全部数据进行分析，这个分析的时间段可能是全程的，而不是当数据获取终端105处于某个节点的时间段。如果在这些数据中发现某一时刻的数据中包含如下信息：来自节点01的无线信号的信号强度为-66dBm(在-75dBm到-60dBm之间)，与此同时来自节点03的无线信号的信号强度为-63dBm(在-75dBm到-55dBm之间)，说明在该时刻，在数据获取终端105所处的位置上，所采集的周围节点的信号数据，既符合经过节点02时接收的来自节点01的无线信号的数据所具有的特征，也符合经过节点02时接收的来自节点03的无线信号的数据所具有的特征，那么可以认为数据获取终端105在该时刻位于已故障节点02的位置。从而，即使有节点发生了故障，也可根据数据获取终端105从该节点周围的节点所接收的信号数据来判断数据获取终端105是否经过了故障节点的位置，并进而可确定数据获取终端105是否完成了设定路径，使非网络型定位系统具备了自愈能力，提高了非网络型定位系统的可靠性。
另外，当目标节点出现故障时，还可利用节点路径绑定信息来确认获取终端105经过的路径，并判断是否经过了目标节点，这种方式既可用于目标节点可见的情况，也可用于目标节点不可见的情况。节点路径绑定信息用于指示各条路径经过的节点，既可从如表2所示的节点路径绑定信息表中得到，也可是单独存储的一个表格。
图12为本发明一实施例提供的利用节点路径绑定信息判断数据获取终端105是否经过目标节点的流程图，在步骤1210中，确定数据获取终所述移动过程中经过的路径。，所述路径可由数据存储及定位设备130根据数据终端在移动过程中接收到的所有无线信号的数据，采用现有定位算法确定，之后，可由节点状态检测设备140从数据存储及定位设备130获取。在步骤1220中，，判断目标节点是否在所述路径上。然后，进行步骤1230，根据所述判断结果确定所述数据获取终端105是否经过所述目标节点。若目标节点在所述路径上，则确定所述获取终端105经过了目标节点，若目标节点不在所述路径上，则确定获取终端105未经过目标节点。从而，即使有节点发生了故障，也可根据数据获取终端105采集的信号数据来判断数据获取终端105的移动路径并进而判断是否经过了故障节点，使非网络型定位系统具备了自愈能力，提高了非网络型定位系统的可靠性。
如图13所示，为根据本发明一实施例提供的节点状态检测设备结构示意图。节点检测设备140用于执行前述实施例中的节点状态检测方法。节点状态监测设备140包括一个第一获取模块1410和一个第一判断模块1420。第一获取模块1410用于获取信号数据，所述信号数据包括一个数据获取终端105在所述系统内的一次移动过程中接收到的至少一个无线信号的数据，所述数据获取终端105在所述移动过程中经过所述目标节点。第一判断模块1420用于判断获取的所述信号数据是否具有标准信号特征信息所指示的特征，并根据判断结果确定所述目标节点的运行状态。其中，所述标准信号特征信息用于指示：所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端105或其他至少一个数据获取终端接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。
另外，节点检测设备140还可包括结果输出模块(未示出)，用于将判断结果通过屏幕显示或音频等方式输出，使操作人员能及时获知故障信息。
本发明实施例提供的用于非网络型定位系统的节点状态检测设备通过获取位于移动物体上的数据获取终端105在移动过程中从非网络型定位系统的节点接收的无线信号的数据，并将这些信号数据与标准信号特征信息相比较，进而判断目标节点的运行状态，由此可以及时发现出现故障的节点，而无需等到人工检修时才能诊断节点的运行状态，实现了对非网络型定位系统各节点运行状态的自动诊断。
所述第一判断模块1420在判断获取的所述信号数据是否具有标准信号特征信息所指示的特征时所使用的标准信号特征信息包括可见节点信号特征信息和/或节点路径绑定信息。所述可见节点信号特征信息用于指示：在目标节点处于正常运行状态时，数据获取终端105或其他至少一个数据获取终端在经过所述目标节点的至少一个可见节点时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。所述节点路径绑定信息用于指示：在目标节点处于正常运行状态时，数据获取终端105或其他至少一个数据获取终端经过所述目标节点所在的一条路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。这样，通过在目标节点的可见节点或者在目标节点所在的路径上数据获取终端接收到的无线信号的数据来判断目标节点的运行状态，提供了节点运行状态判断的多种方式。无论是目标节点的可见节点，还是目标节点所在的路径，均和目标节点相关，通过发现和提取在这些和目标节点相关的信息的特征，并判断数据获取终端在非网络型定位系统的移动过程中接收到的来自目标节点的信号的数据是否具有这些特征，将目标节点与非网络型定位系统中的其他节点关联起来，有效实现了节点故障的判断。
在一实施例中，当目标节点可见时，利用可见节点信号特征信息初步判断目标节点的运行状态。第一获取模块1410可用于获取第一数据，所述第一数据包括数据获取终端105在移动过程中，经过非网络型定位系统的至少两个节点中的至少一个第一节点时接收到的至少一个无线信号的数据，其中所述目标节点对所述至少一个第一节点中的每一个第一节点可见。第一判断模块1420用于判断所述第一数据是否具有第一可见节点信号特征信息，并根据判断结果确定所述目标节点的第一运行状态，其中，所述第一可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端105或其他至少一个数据获取终端经过所述至少一个第一节点时接收到的来自所述目标节点的无线信号的数据所具有的特征。
在一实施例中，第一判断模块1420可具体用于：若所述第一数据中不包括来自所述目标节点的无线信号的数据，则确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态；若所述第一数据中包括来自所述目标节点的无线信号的数据，则判断所述第一数据中包括的来自所述目标节点的信号的无线数据是否具有所述第一可见节点信号特征信息所指示的特征，若不具备则确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态。
在一实施例中，利用节点路径绑定信息初步判断目标节点的运行状态。第一获取模块1410可用于获取第一数据，在这里，第一数据包括数据获取终端105在移动过程中经过目标节点所在的第一路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据。第一判断模块1420可用于判断所述第一数据是否具有第一节点路径绑定信息所指示的特征，并根据判断结果确定所述目标节点的第一运行状态，其中，所述第一节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，数据获取终端105或其他至少一个数据获取终端经过所述第一路径时接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。
在一实施例中，第一判断模块1420可用于：若所述第一数据中不包括来自所述目标节点的无线信号的数据，则确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态；若所述第一数据中包括来自所述目标节点的信号的数据，则判断所述第一数据中包括的来自所述目标节点的无线信号的数据是否具有所述第一节点路径绑定信息所指示的特征，若不具备则确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态。
如图14所示，为根据本发明再一实施例提供的节点状态检测设备结构示意图。在本实施例中，节点状态检测设备140进一步包括一个第二判断模块1440，一个第二获取模块1450以及一个第三判断模块1460。其中，所述第二判断模块1440用于判断所述第一运行状态是否为故障状态。第二获取模块1450用于在第一运行状态为故障状态时，获取第二数据，其中，所述第二数据不同于上述的第一数据。第三判断模块1460，用于判断所述第二数据是否具有相应地可见节点信号特征信息或者节点路径绑定信息所指示的特征，并根据判断结果确定所述目标节点的第二运行状态。本实施例可以在初步判断目标节点的第一运行状态为故障状态时，进一步确认目标节点的运行状态。下面对第二获取模块1450和第三判断模块1460进行具体描述。
在一实施例中，在利用可见节点信号特征信息对目标节点的运行状态进行初步判断得到第一运行状态后，可再利用可见节点信号特征信息进一步确认目标节点的运行状态。本实施例适用于目标节点可见的情况。具体地，第二获取模块1450可用于在第一运行状态为故障状态时，获取第二数据，所述第二数据包括数据获取终端105在移动过程中，经过至少两个节点中的至少一个第二节点时接收到的至少一个无线信号的数据，其中所述目标节点对所述至少一个第二节点中的每一个节点可见，且所述至少一个第二节点不同于所述至少一个第一节点中的每一个节点。第三判断模块1460可用于判断所述第二数据是否具有第二可见节点信号特征信息所指示的特征，并根据判断结果确定所述目标节点的第二运行状态，其中，所述第二可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端105或其他至少一个数据获取终端经过所述至少一个第二节点时接收到的来自所述目标节点的无线信号的数据所具有的特征。在本实施例中，第三判断模块1460确定第二运行状态的方式可与上述基于可见节点信号特征信息初步判断目标节点运行状态的实施例中第一判断模块1420确定第一运行状态的方式类似，区别仅在于在进行特征比对时，使用的是第二可见节点信号特征信息，而不是第一可见节点信号特征信息。
在一实施例中，在利用可见节点信号特征信息对目标节点的运行状态进行初步判断得到第一运行状态后，可利用节点路径绑定信息进一步确认目标节点的运行状态。本实施例适用于目标节点可见的情况。具体地，第二获取模块1450可用于在所述第一运行状态为故障状态，获取第二数据，所述第二数据包括数据获取终端105在移动过程中，经过所述目标节点所在的第一路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据。第三判断模块1460可用于判断所述第二数据是否具有第一节点路径绑定信息所指示的特征，并根据判断结果确定所述目标节点的第二运行状态，其中，所述第一节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端105或其他至少一个数据获取终端经过所述第一路径时接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。在本实施例中，第三判断模块1460确定第二运行状态的方式可与上述基于节点路径绑定信息初步判断目标节点运行状态的实施例中第一判断模块1420确定第一运行状态的方式类似，使用的第一节点路径绑定信息可与第一判断模块1420使用的第一节点路径绑定信息相同，也可不同。
在一实施例中，在利用节点路径绑定信息对目标节点的运行状态进行初步判断得到第一运行状态后，可再利用节点路径绑定信息进一步确认目标节点的运行状态。本实施例既适用于目标节点可见的情况也适用于目标节点不可见的情况。具体地，第二获取模块1450可用于在所述第一运行状态为故障状态时，获取第二数据，所述第二数据包括数据获取终端105在移动过程中，经过所述目标节点所在的第二路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据；其中所述第二路径不同于所述第一路径。第三判断模块1460可用于判断所述第二数据是否具有所述第二节点路径绑定信息所指示的特征，并根据判断结果确定所述目标节点的第二运行状态，其中，所述第二节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，数据获取终端105或其他至少一个数据获取终端经过所述第二路径时接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。在本实施例中，第三判断模块1460确定第二运行状态的方式可与上述基于节点路径绑定信息初步判断目标节点运行状态的实施例中第一判断模块1420确定第一运行状态的方式类似，区别在于在进行特征比对时，使用的是第二节点路径绑定信息，而不是第一节点路径绑定信息。
在一实施例中，在利用节点路径绑定信息对目标节点的运行状态进行初步判断的得到第一运行状态后，可利用可见节点信号特征信息进一步确认目标节点的运行状态。本实施例既适用于目标节点可见的情况。具体地，第二获取模块1450可用于在所述第一运行状态为故障状态时，获取第二数据，所述第二数据包括数据获取终端105在移动过程中，经过至少两个节点中的至少一个第一节点时接收到的至少一个无线信号的数据，其中所述目标节点对所述至少一个第一节点中的每一个节点可见。第三判断模块1460可用于判断所述第二数据是否具有第一可见节点信号特征信息所指示的特征，并根据判断结果确定所述目标节点的第二运行状态，其中，所述第一可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，数据获取终端105或其他至少一个数据获取终端经过所述至少一个第一节点时接收到的来自所述目标节点的无线信号的数据所具有的特征。在本实施例中，第三判断模块1460确定第二运行状态的方式可与上述基于可见节点信号特征信息初步判断目标节点运行状态的实施例中第一判断模块1420确定第一运行状态的方式类似，进行特征比对时，使用的第一可见节点信号特征信息可与第一判断模块1420使用的第一可见节点信号特征信息相同，也可不同。
如图15所示，为本发明再一实施例提供的节点状态检测设备结构示意图。本实施例的节点状态检测设备可以在目标节点发生故障的情况下，利用可见节点信号特征信息确定数据获取终端105在移动过程中是否经过了目标节点，适用于目标节点的周围节点对目标节点可见的情况。本实施例的节点状态检测设备140可进一步包括一个第三获取模块1510、一个第四判断模块1520以及一个第一确定模块1530。第三获取模块1510可用于当根据判断结果确定所述目标节点的运行状态为故障状态时，获取数据获取终端105在移动过程中接收的来自至少两个节点中的至少一个第三节点的至少一个无线信号的数据，其中，所述至少一个第三节点对所述目标节点可见。第四判断模块1520可用于判断获取的来自所述至少两个节点中的至少一个第三节点的至少一个无线信号的数据是否包括具有第三可见节点信号特征信息的数据，其中，一个第三节点的所述第三可见节点信号特征信息用于指示：该第三节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述目标节点时接收到的来自该第三节点的无线信号的数据所具有的特征。第一确定模块1530可用于根据所述第四判断模块的判断结果确定所述数据获取终端105在所述移动过程中是否经过了所述目标节点。具体来讲，若所述获取来自所述至少两个节点中的至少一个第三节点的至少一个无线信号的数据包括具有第三可见节点信号特征信息的数据，可以确定数据获取终端105在移动过程中经过了目标节点，若不包括，则可确定数据获取终端105在移动过程中未经过目标节点。
如图16所示，为本发明再一实施例提供的节点状态检测设备结构示意图。本实施例的节点状态检测设备可以在目标节点发生故障的情况下，利用节点路径绑定信息判断数据获取终端105在移动过程中是否经过了目标节点，既适用于目标节点的周围节点对目标节点可见的情况，也适用于周围节点不可见的情况。本实施例的节点状态检测设备140可进一步包括一个第二确定模块1610、一个第五判断模块1620以及一个第三确定模块1630。第二确定模块1610可用于当根据判断结果确定目标节点的运行状态为故障状态时，确定数据获取终端105在移动过程中经过的路径。所述路径也可由数据存储及定位设备130根据数据获取终端在移动过程中接收到的所有无线信号的数据，采用现有定位算法确定，之后，可由节点状态检测设备140从数据存储及定位设备130获取。第五判断模块1620可用于判断所述目标节点是否在所确定的路径上。第三确定模块1630可用于根据所述判断结果确定数据获取终端105是否经过所述目标节点。具体来讲，若目标节点在所确定的路径上，则可确定数据获取终端105在移动过程中经过了目标节点，若不在，则可确定数据获取终端105在移动过程中未经过目标节点。
根据本发明另一实施例的节点状态检测设备140还可包括信号特征维护模块(未示出)，用于通过分析历史信号数据、人工检测数据和/或地理信息系统信息建立所述标准信号特征信息，还可用于修正和更新标准信号特征信息。
如图17所示，为本发明再一实施例的节点状态检测设备140结构示意图。节点状态检测设备可包括如图17所示的至少一个处理器1710、至少一个存储器1720以及一个或多个接口1730、1732、1734。处理器1710可以是能够执行计算和/或其他处理相关任务的任何组件，并且存储器1710可以是能够存储处理器1720的程序和/或指令的任何组件。接口1730、1732、1734可以是允许通信设备1000与其他设备通信的任何组件或组件集合。在本实施例中，存储器1720中可存储包括计算机可执行指令的程序，处理器1720用于调用所述程序以执行上述方法实施例中的全部或部分步骤。
关于上述设备实施例的详细描述请参加前述方法实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (27)

1.一种节点状态检测方法，用于对一个非网络型定位系统(100)中包括的至少两个节点(120)中一个目标节点的运行状态进行检测，所述至少两个节点分别位于所述系统内的不同位置且均发送无线信号，其特征在于，所述方法包括：
获取信号数据，所述信号数据包括一个数据获取终端(105)在所述系统内的一次移动过程中接收到的至少一个无线信号的数据，其中，所述数据获取终端在所述移动过程中经过所述目标节点；
判断获取的所述信号数据是否具有标准信号特征信息所指示的特征；
根据判断结果确定所述目标节点的运行状态；
其中，所述标准信号特征信息用于指示：所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征，其中，
所述标准信号特征信息包括可见节点信号特征信息，所述可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端在经过所述目标节点的至少一个可见节点时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述标准信号特征信息还包括节点路径绑定信息，其中，
所述节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述目标节点所在的一条路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
获取信号数据包括获取第一数据，所述第一数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中，经过所述至少两个节点中的至少一个第一节点时接收到的至少一个无线信号的数据，其中所述目标节点对所述至少一个第一节点中的每一个第一节点可见；
判断获取的所述信号数据是否具有标准信号特征信息所指示的特征，以及根据判断结果确定所述目标节点的运行状态，包括：
判断所述第一数据是否具有第一可见节点信号特征信息所指示的特征，并根据所述判断结果确定所述目标节点的第一运行状态，其中，所述第一可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述至少一个第一节点时接收到的来自所述目标节点的无线信号的数据所具有的特征。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，判断所述第一数据是否具有第一可见节点信号特征信息所指示的特征，并根据所述判断结果确定所述目标节点的第一运行状态，包括：
若所述第一数据中不包括来自所述目标节点的无线信号的数据，则确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态；以及
若所述第一数据中包括来自所述目标节点的无线信号的数据，则判断所述第一数据中包括的来自所述目标节点的信号的无线数据是否具有所述第一可见节点信号特征信息所指示的特征，若不具备则确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态。
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述标准信号特征信息包括节点路径绑定信息；
获取信号数据包括获取第一数据，所述第一数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中经过所述目标节点所在的第一路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据；
判断获取的所述信号数据是否具有标准信号特征信息所指示的特征，以及根据判断结果确定所述目标节点的运行状态，包括：
判断所述第一数据是否具有第一节点路径绑定信息所指示的特征，并根据所述判断结果确定所述目标节点的第一运行状态，其中，所述第一节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述第一路径时接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，判断所述第一数据是否具有第一节点路径绑定信息所指示的特征，并根据所述判断结果确定所述目标节点的第一运行状态，包括：
若所述第一数据中不包括来自所述目标节点的无线信号的数据，则确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态；以及
若所述第一数据中包括来自所述目标节点的信号的数据，则判断所述第一数据中包括的来自所述目标节点的无线信号的数据是否具有所述第一节点路径绑定信息所指示的特征，若不具备则确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态。
7.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，在确定所述目标节点的第一运行状态之后，还包括：
判断所述第一运行状态是否为故障状态；
若所述第一运行状态为故障状态，则
获取第二数据，所述第二数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中，经过所述至少两个节点中的至少一个第二节点时接收到的至少一个无线信号的数据，其中所述目标节点对所述至少一个第二节点中的每一个节点可见，且所述至少一个第二节点不同于所述至少一个第一节点中的每一个节点；
判断所述第二数据是否具有第二可见节点信号特征信息所指示的特征，并根据所述判断结果确定所述目标节点的第二运行状态，其中，所述第二可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述至少一个第二节点时接收到的来自所述目标节点的无线信号的数据所具有的特征。
8.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，在确定所述目标节点的第一运行状态之后，还包括：
判断所述第一运行状态是否为故障状态；
若所述第一运行状态为故障状态，则
获取第二数据，所述第二数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中，经过所述目标节点所在的第一路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据；
判断所述第二数据是否具有第一节点路径绑定信息所指示的特征，并根据所述判断结果确定所述目标节点的第二运行状态，其中，所述第一节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述第一路径时接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。
9.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于，在确定所述目标节点的第一运行状态之后，还包括：
判断所述第一运行状态是否为故障状态；
若所述第一运行状态为故障状态，则
获取第二数据，所述第二数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中，经过所述目标节点所在的第二路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据；其中所述第二路径不同于所述第一路径；
判断所述第二数据是否具有所述第二节点路径绑定信息所指示的特征，并根据所述判断结果确定所述目标节点的第二运行状态，其中，所述第二节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述第二路径时接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。
10.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于，在确定所述目标节点的第一运行状态之后，还包括：
判断所述第一运行状态是否为故障状态；
若所述第一运行状态为故障状态，则
获取第二数据，所述第二数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中，经过所述至少两个节点中的至少一个第一节点时接收到的至少一个无线信号的数据，其中所述目标节点对所述至少一个第一节点中的每一个节点可见；
判断所述第二数据是否具有第一可见节点信号特征信息所指示的特征，并根据所述判断结果确定所述目标节点的第二运行状态，其中，所述第一可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述至少一个第一节点时接收到的来自所述目标节点的无线信号的数据所具有的特征。
11.如权利要求1～6任一项所述的方法，其特征在于，在根据判断结果确定所述目标节点的运行状态为故障状态之后，还包括：
获取所述数据获取终端在所述移动过程中接收的来自所述至少两个节点中的至少一个第三节点的至少一个无线信号的数据，其中，所述至少一个第三节点对所述目标节点可见；
判断获取的来自所述至少一个第三节点的至少一个无线信号的数据是否包括具有第三可见节点信号特征信息所指示特征的数据，其中，一个第三节点的所述第三可见节点信号特征信息用于指示：该第三节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述目标节点时接收到的来自该第三节点的无线信号的数据所具有的特征；以及
当获取的来自所述至少一个第三节点的至少一个无线信号的数据包括具有所述第三可见节点信号特征信息所指示特征的数据时，确定所述数据获取终端在所述移动过程中经过了所述目标节点。
12.如权利要求1～6任一项所述的方法，其特征在于，在根据判断结果确定所述目标节点的运行状态为故障状态之后，还包括：
确定所述数据获取终端在所述移动过程中经过的路径；
判断所述目标节点是否在所确定的路径上；
若所述目标节点在所确定的路径上，则确定所述数据获取终端在所述移动过程中经过了所述目标节点。
13.一种节点状态检测设备(140)，用于对一个非网络型定位系统(100)中包括的至少两个节点(120)中一个目标节点的运行状态进行检测，所述至少两个节点分别位于所述系统内的不同位置且均发送无线信号，其特征在于，所述设备包括：
一个第一获取模块(1410)，用于获取信号数据，所述信号数据包括一个数据获取终端(105)在所述系统内的一次移动过程中接收到的至少一个无线信号的数据，其中，所述数据获取终端在所述移动过程中经过所述目标节点；
一个第一判断模块(1420)，用于判断获取的所述信号数据是否具有标准信号特征信息所指示的特征，并根据判断结果确定所述目标节点的运行状态；
其中，所述标准信号特征信息用于指示：所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征；
所述标准信号特征信息包括可见节点信号特征信息，所述可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端在经过所述目标节点的至少一个可见节点时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。
14.如权利要求13所述的设备，其特征在于，所述第一判断模块(1420)在判断获取的所述信号数据是否具有标准信号特征信息所指示的特征时所使用的所述标准信号特征信息还包括节点路径绑定信息，其中，
所述节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述目标节点所在的一条路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。
15.如权利要求14所述的设备，其特征在于；
所述第一获取模块(1410)用于获取第一数据，所述第一数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中，经过所述至少两个节点中的至少一个第一节点时接收到的至少一个无线信号的数据，其中所述目标节点对所述至少一个第一节点中的每一个第一节点可见；
所述第一判断模块(1420)用于判断所述第一数据是否具有第一可见节点信号特征信息所指示的特征，并根据所述判断结果确定所述目标节点的第一运行状态，其中，所述第一可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述至少一个第一节点时接收到的来自所述目标节点的无线信号的数据所具有的特征。
16.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述第一判断模块(1420)用于：
若所述第一数据中不包括来自所述目标节点的无线信号的数据，则确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态；以及
若所述第一数据中包括来自所述目标节点的无线信号的数据，则判断所述第一数据中包括的来自所述目标节点的信号的无线数据是否具有所述第一可见节点信号特征信息所指示的特征，若不具备则确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态。
17.如权利要求14所述的设备，其特征在于，所述第一判断模块(1420)在判断获取的所述信号数据是否具有标准信号特征信息所指示的特征时所使用的所述标准信号特征信息包括节点路径绑定信息；
所述第一获取模块(1410)用于获取第一数据，所述第一数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中经过所述目标节点所在的第一路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据；
所述第一判断模块(1420)用于判断所述第一数据是否具有第一节点路径绑定信息所指示的特征，并根据判断结果确定所述目标节点的第一运行状态，其中，所述第一节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述第一路径时接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。
18.如权利要求17所述的设备，其特征在于，所述第一判断模块(1420)用于：
若所述第一数据中不包括来自所述目标节点的无线信号的数据，则确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态；以及
若所述第一数据中包括来自所述目标节点的信号的数据，则判断所述第一数据中包括的来自所述目标节点的无线信号的数据是否具有所述第一节点路径绑定信息所指示的特征，若不具备则确定所述目标节点的第一运行状态为故障状态。
19.如权利要求15或16所述的设备，还包括：
一个第二判断模块(1440)，用于判断所述第一运行状态是否为故障状态；
一个第二获取模块(1450)，用于在第一运行状态为故障状态时，获取第二数据，所述第二数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中，经过所述至少两个节点中的至少一个第二节点时接收到的至少一个无线信号的数据，其中所述目标节点对所述至少一个第二节点中的每一个节点可见，且所述至少一个第二节点不同于所述至少一个第一节点中的每一个节点；
一个第三判断模块(1460)，用于判断所述第二数据是否具有第二可见节点信号特征信息所指示的特征，并根据判断结果确定所述目标节点的第二运行状态，其中，所述第二可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述至少一个第二节点时接收到的来自所述目标节点的无线信号的数据所具有的特征。
20.如权利要求15或16所述的设备，还包括：
一个第二判断模块(1440)，用于判断所述第一运行状态是否为故障状态；
一个第二获取模块(1450)，用于在所述第一运行状态为故障状态，获取第二数据，所述第二数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中，经过所述目标节点所在的第一路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据；
一个第三判断模块(1460)，用于判断所述第二数据是否具有第一节点路径绑定信息所指示的特征，并根据判断结果确定所述目标节点的第二运行状态，其中，所述第一节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述第一路径时接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。
21.如权利要求17或18所述的设备，还包括：
一个第二判断模块(1440)，用于判断所述第一运行状态是否为故障状态；
一个第二获取模块(1450)，用于在所述第一运行状态为故障状态时，获取第二数据，所述第二数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中，经过所述目标节点所在的第二路径时，接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据；其中所述第二路径不同于所述第一路径；
一个第三判断模块(1460)， 用于判断所述第二数据是否具有所述第二节点路径绑定信息所指示的特征，并根据判断结果确定所述目标节点的第二运行状态，其中，所述第二节点路径绑定信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述第二路径时接收到的来自所述目标节点的至少一个无线信号的数据所具有的特征。
22.如权利要求17或18所述的设备，还包括：
一个第二判断模块(1440)，用于判断所述第一运行状态是否为故障状态；
一个第二获取模块(1450)，用于在所述第一运行状态为故障状态时，获取第二数据，所述第二数据包括所述数据获取终端在所述移动过程中，经过所述至少两个节点中的至少一个第一节点时接收到的至少一个无线信号的数据，其中所述目标节点对所述至少一个第一节点中的每一个节点可见；
一个第三判断模块(1460)，用于判断所述第二数据是否具有第一可见节点信号特征信息所指示的特征，并根据判断结果确定所述目标节点的第二运行状态，其中，所述第一可见节点信号特征信息用于指示：在所述目标节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述至少一个第一节点时接收到的来自所述目标节点的无线信号的数据所具有的特征。
23.根据权利要求13～18任一所述的设备，还包括：
一个第三获取模块(1510)，用于当根据判断结果确定所述目标节点的运行状态为故障状态时，获取所述数据获取终端在所述移动过程中接收的来自所述至少两个节点中的至少一个第三节点的至少一个无线信号的数据，其中，所述至少一个第三节点对所述目标节点可见；
一个第四判断模块(1520)，用于判断所述获取的来自所述至少两个节点中的至少一个第三节点的至少一个无线信号的数据是否包括具有第三可见节点信号特征信息所指示特征的数据，其中，一个第三节点的所述第三可见节点信号特征信息用于指示：该第三节点处于正常运行状态时，所述数据获取终端和/或其他至少一个数据获取终端经过所述目标节点时接收到的来自该第三节点的无线信号的数据所具有的特征；
一个第一确定模块(1530)，用于当所述获取来自所述至少两个节点中的至少一个第三节点的至少一个无线信号的数据包括具有所述第三可见节点信号特征信息所指示特征的数据时，确定所述数据获取终端在所述移动过程中经过了所述目标节点。
24.如权利要求13～18任一项所述的设备，所还包括：
一个第二确定模块(1610)，用于当根据判断结果确定所述目标节点的运行状态为故障状态时，确定所述数据获取终端在所述移动过程中经过的路径；
一个第五判断模块(1620)，用于判断所述目标节点是否在所确定的路径上；
一个第三确定模块(1630)，用于当所述目标节点在所确定的路径上时，确定所述数据获取终端在所述移动过程中经过了所述目标节点。
25.一种节点状态检测设备，用于对一个非网络型定位系统(100)中包括的至少两个节点(120)中一个目标节点的运行状态进行检测，所述至少两个节点分别位于所述系统内的不同位置且均发送无线信号，所述节点状态检测设备包括：
至少一个存储器(1710)，用于存储包括计算机可执行指令的程序；
至少一个处理器(1720)，用于调用所述程序以执行如权利要求1～12任一项所述的方法。
26.一种非网络型定位系统(100)，包括：
至少两个节点(120)，所述至少两个节点分别位于所述系统内的不同位置且均发送无线信号；
一个如权利要求13～25任一项所述的节点状态检测设备(140)；以及
一个数据存储及定位设备(130)，用于存储信号数据，并根据所述信号数据进行定位；其中，所述信号数据包括一个数据获取终端(105)在所述系统内的一次移动过程中接收到的至少一个无线信号的数据，其中，所述数据获取终端在所述移动过程中经过所述目标节点。
27.一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储有计算机指令，所述计算机指令在被处理器(1720)执行时，使所述处理器(1720)执行权利要求1～12任一项所述的方法。
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