CN110072282B - 一种融合定位方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种融合定位方法，包括以下步骤:(1)布置若干无线WIFI定位接入点和AOA定位基站，根据AOA定位基站定位某点的高精度定位点A(xa,ya)，同时根据无线WIFI定位接入点定位该点的WIFI定位点W(xw,yw)；(2)计算出A与W的误差参考值C(xc,yc)，其中xc＝xa‑xw，yc＝ya‑yw；(3)根据误差参考值对超过AOA定位基站的定位范围的WIFI定位接入点的WIFI定位数据进行修正，修正的WIFI定位点为W0(x0,y0)，其中x0＝xw+xc，y0＝yw+yc。本发明将AOA定位技术与RSSI定位技术相融合的定位方法，通过在WIFI定位解决方案中，加入少量的AOA定位设备，通过算法改进，发挥AOA定位的优势提升WIFI定位的应用精度。

Description

一种融合定位方法
技术领域
本发明涉及一种融合定位方法。
背景技术
目前室内定位在大众应用场景下，一般采用的是基于RSSI原理的定位方法，最典型的定位技术是WIFI定位技术，该技术的特点是成本低，有利于在大型公共场所和商业街区进行覆盖。但也存在明显缺点，一方面是定位精度较低，另外一方面受限于WIFI设备位置很容易发生改变，指纹数据需要高频次维护，维护成本高。而定位较高的AOA技术，虽然精度相较WIFI定位极高，但定位成本高，不利于大众场景使用。
发明内容
本发明提出一种融合定位方法，将AOA定位技术与RSSI定位技术相融合的定位方法，通过在WIFI定位解决方案中，加入少量的AOA定位设备，通过算法改进，发挥AOA定位的优势提升WIFI定位的应用精度，同时降低WIFI定位的维护成本。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种融合定位方法，包括以下步骤：
(1)布置若干无线WIFI定位接入点和AOA定位基站，根据AOA定位基站定位某点的高精度定位点A(xa,ya)，同时根据无线WIFI定位接入点定位该点的WIFI定位点W(xw,yw)；
(2)计算出A与W的误差参考值C(xc,yc)，其中xc＝xa-xw，yc＝ya-yw；
(3)根据误差参考值对超过AOA定位基站的定位范围的WIFI定位接入点的WIFI定位数据进行修正，修正的WIFI定位点为W0(x0,y0)，其中x0＝xw+xc，y0＝yw+yc。
优选地，对于AOA定位基站的定位范围的，以AOA定位基站的定位数据为输出结果。
优选地，每次对定位点进行定位，分别计算A和W的数据；
若A存在，则重新计算并更新C，以A作为输出结果；
若A不存在，则根据最新的C进行修正数据W，以W0作为输出结果。
优选地，当A不存在时，计算W和最近一次有效A的距离是否小于n，其中定义n为误差的有效范围距离，根据实际情况而定；
当W和最近一次有效A的距离小于n时，以W0作为输出结果；
当W和最近一次有效A的距离大于或等于n时，以W作为输出结果。
本发明产生的有益效果为：
(1)本方法是在WIFI定位中融合AOA定位技术实现的融合定位优化，基于特定设备和算法实现的融合定位优化方法，可以有效提高WIFI定位的精度，降低其基础数据的维护成本。
(2)本方法采用的是基于蓝牙通信的AOA定位技术，该关键点的最大特点是，发挥了AOA定位精度高的优势的同时，又保障了与WIFI定位在定位器载体(即手机)上可以无缝对接，减少融合成本。
(3)本发明方法的核心是在WIFI定位场景下，利用其它高精度定位技术引入定位锚点，以达到定位修正和数据更新的辅助作用，提高定位的精度。基于此算法逻辑，一方面可以提升实际定位精度，另一方面在持续运行中，可以不断自动更新WIFI定位系统的指纹数据库，使得指纹表更准确，同时减少现场人工更新指纹表的工作量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的平面布置示意图。
图2位本发明的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-2所示一种融合定位方法，包括以下步骤：
(1)布置若干无线WIFI定位接入点和AOA定位基站，根据AOA定位基站定位某点的高精度定位点A(xa,ya)，同时根据无线WIFI定位接入点定位该点的WIFI定位点W(xw,yw)；
(2)计算出A与W的误差参考值C(xc,yc)，其中xc＝xa-xw，yc＝ya-yw；
(3)根据误差参考值对超过AOA定位基站的定位范围的WIFI定位接入点的WIFI定位数据进行修正，修正的WIFI定位点为W0(x0,y0)，其中x0＝xw+xc，y0＝yw+yc。
优选地，对于AOA定位基站的定位范围的，以AOA定位基站的定位数据为输出结果。
优选地，每次对定位点进行定位，分别计算A和W的数据；
若A存在，则重新计算并更新C，以A作为输出结果；
若A不存在，则根据最新的C进行修正数据W，以W0作为输出结果。
优选地，当A不存在时，计算W和最近一次有效A的距离是否小于n，其中定义n为误差的有效范围距离，根据实际情况而定；
当W和最近一次有效A的距离小于n时，以W0作为输出结果；
当W和最近一次有效A的距离大于或等于n时，以W作为输出结果。
本发明算法中对WIFI定位基础数据的自动更新，仅支持对基于指纹原理实现的WIFI定位基础数据进行更新，而采用三角定位原理实现的WIFI定位不支持此方式对基础数据进行更新，因为条件不足，无法进行逆运算修正。在WIFI定位数据中，基于不在AOA定位范围内的数据可以根据最近的误差参考值进行修正；而在AOA定位范围内的数据直接以AOA定位数据作为结果，并更新误差参考值。
以范围内定位举例表述如下：
定义全局变量，误差有效范围n＝50；
目标触发第一次定位，
初始化误差参考值C(xc，yc)＝C(0,0)；//持续定位中不再初始化。
获取目标接收到的WIFI数据，
WIFI1-RSSI＝-64dbm；WIFI2-RSSI＝-30dbm；WIFI3-RSSI＝-50dbm；
查询指纹数据表对应位置信息
Figure BDA0002038548310000041
取得WIFI定位坐标W(xw,yw)＝W(50,30)；
获取目标AOA定位点A(xa,ya)＝A(51,29)；//由AOA定位功能直接获得存在A点，计算A与W的差值C(xc,yc)：
xc＝51-50＝1；yc＝29-30＝-1；C(xc,yc)＝C(1,-1)；
修正WIFI指纹数据的误差参考值C为(1,-1)。
Figure BDA0002038548310000042
输出A(51,29)作为定位结果。
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 (1)

1.一种融合定位方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)布置若干无线WIFI定位接入点和AOA定位基站，根据AOA定位基站定位某点的高精度定位点A(xa,ya)，同时根据无线WIFI定位接入点定位该点的WIFI定位点W(xw,yw)；
(2)计算出A与W的误差参考值C(xc,yc)，其中xc＝xa-xw，yc＝ya-yw；
(3)根据误差参考值对超过AOA定位基站的定位范围的WIFI定位接入点的WIFI定位数据进行修正，修正的WIFI定位点为W0(x0,y0)，其中x0＝xw+xc，y0＝yw+yc；
对于AOA定位基站的定位范围的，以AOA定位基站的定位数据为输出结果；
每次对定位点进行定位，分别计算A和W的数据；
若A存在，则重新计算并更新C，以A作为输出结果；
若A不存在，则根据最新的C进行修正数据W，以W0作为输出结果；
当A不存在时，计算W和最近一次有效A的距离是否小于n，其中定义n为误差的有效范围距离，根据实际情况而定；
当W和最近一次有效A的距离小于n时，以W0作为输出结果；
当W和最近一次有效A的距离大于或等于n时，以W作为输出结果。
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