CN110198518A - 一种基于物联网的用户精确定位方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种基于物联网的用户精确定位方法及系统,包括1)采集使用者身上的物联网终端在当前位置分别与邻近三个NB‑IOT蜂窝基站的距离A1、A2和A3;2)根据三边测量法原理建立数学方程组并求解,得到人员的相对坐标;3)将得到的人员相对坐标基于NB‑IOT传输到监测服务器;4)将相对坐标转换为地图地理定位信息,实现对人员的室外初步定位;5)物联网终端接收到来NB‑IOT蜂窝基站和邻近基站的总定位参考信号;6)根据参考信号估计出NB‑IOT蜂窝基站与终端间的信道,从而重建出来NB‑IOT蜂窝基站的定位参考信号,并根据时延估计算法计算NB‑IOT蜂窝基站到终端的最优时延估计值;该基于物联网的用户精确定位方法定位精度高,有利于完成搜救任务。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于物联网的用户精确定位方法及系统。
背景技术
定位技术在人们生活的各个领域有广泛的应用需求,例如在公共安全领域,对于发生紧急安全事件的区域,救援人员需要快速精确的定位自身和目标的位置,以保证高效的救援任务。
现有的定位技术均存在定位精度差等问题,比如蓝牙定位技术,蓝牙信号穿透力较弱,且传输位置信号需要使用其他通信网络,容易受到干扰,导致定位精度下降。再比如射频识别定位技术,若采用有源识读器加无源标签,会因为成本高而无法大量部署导致定位精度差;若采用无源识读器加有源标签,无法同时读取多个标签而导致定位实用性差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种定位精度高的网的基于物联网的用户精确定位方法及系统。
为解决上述问题,本发明采用如下技术方案:
一种基于物联网的用户精确定位方法,包括以下步骤:
1)采集使用者身上的物联网终端在当前位置分别与邻近三个NB-IOT蜂窝基站的距离A1、A2和A3;
2)根据三边测量法原理建立数学方程组并求解,得到人员的相对坐标;
3)将得到的人员相对坐标基于NB-IOT传输到监测服务器;
4)将相对坐标转换为地图地理定位信息,实现对人员的室外初步定位;
5)物联网终端接收到来NB-IOT蜂窝基站和邻近基站的总定位参考信号;
6)根据参考信号估计出NB-IOT蜂窝基站与终端间的信道,从而重建出来NB-IOT蜂窝基站的定位参考信号,并根据时延估计算法计算NB-IOT蜂窝基站到终端的最优时延估计值;
7)在总定位参考信号中消除来NB-IOT蜂窝基站的定位参考信号的干扰,得到来自邻近基站的定位参考信号;
8)根据时延估计算法,分别计算每个邻近基站到终端的时延估计值,选择最小的时延估计值分别作为每个邻近基站到终端的最优时延估计值;
9)将NB-IOT蜂窝基站到终端的最优时延估计值和邻近基站到终端的最优时延估计值分别代入定位解算法,求得终端的位置坐标;
10)将人员的室外初步定位与终端的位置坐标进行核对,若人员的室外初步定位与终端的位置坐标一致则确定用户位置,不一致则重新获取人员的室外初步定位与终端的位置坐标。
作为优选,所述消除来NB-IOT蜂窝基站的定位参考信号的干扰的方法为:按发送功率大小对邻近基站进行排序,并对来自邻近基站的定位参考信号按邻近基站的排序进行连续干扰消除,得到每次干扰消除后来自每个邻近基站的定位参考信号。
本发明还提供一种基于物联网的用户精确定位系统,其特征在于:包括
采集模块,用于采集使用者身上的物联网终端在当前位置分别与邻近三个NB-IOT蜂窝基站的距离A1、A2和A3;
坐标获取模块,根据三边测量法原理建立数学方程组并求解,得到人员的相对坐标;
发送模块,将得到的人员相对坐标基于NB-IOT进行传输;
监测服务器模块,将相对坐标转换为地图地理定位信息,实现对人员的室外初步定位;
物联网终端模块,用于接收到来NB-IOT蜂窝基站和邻近基站的总定位参考信号;
信号估算处理模块,根据参考信号估计出NB-IOT蜂窝基站与终端间的信道,从而重建出来NB-IOT蜂窝基站的定位参考信号,并根据时延估计算法计算NB-IOT蜂窝基站到终端的最优时延估计值;
消除干扰模块,在总定位参考信号中消除来NB-IOT蜂窝基站的定位参考信号的干扰,得到来自邻近基站的定位参考信号;
延时估算模块,根据时延估计算法,分别计算每个邻近基站到终端的时延估计值,选择最小的时延估计值分别作为每个邻近基站到终端的最优时延估计值;
终端坐标获取模块,将NB-IOT蜂窝基站到终端的最优时延估计值和邻近基站到终端的最优时延估计值分别代入定位解算法,求得终端的位置坐标;
核对模块,将人员的室外初步定位与终端的位置坐标进行核对,若人员的室外初步定位与终端的位置坐标一致则确定用户位置,不一致则重新获取人员的室外初步定位与终端的位置坐标。
作为优选,还包含有显示模块,与核对模块连接,用于显示核对后的坐标。
本发明的有益效果为:利用监测服务器实时查看用户的地理位置信息,实现对用户的室外初步定位,同时利用了将NB-IOT蜂窝基站到终端的最优时延估计值和邻近基站到终端的最优时延估计值分别代入定位解算法,求得终端的位置坐标,最后采用了终端的位置坐标与用户的室外初步定位进行核对验证,从而实现有效的提升定位的精准度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例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为本发明一种基于物联网的用户精确定位方法的流程图示意图。
图2为本实施例1的一种基于物联网的用户精确定位系统的模块连接框图。
图3为本实施例2的一种基于物联网的用户精确定位系统的模块连接框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中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。
实施例1
如图1-2所示,一种基于物联网的用户精确定位方法,包括以下步骤:
1)采集使用者身上的物联网终端在当前位置分别与邻近三个NB-IOT蜂窝基站的距离A1、A2和A3;
2)根据三边测量法原理建立数学方程组并求解,得到人员的相对坐标;
3)将得到的人员相对坐标基于NB-IOT传输到监测服务器;
4)将相对坐标转换为地图地理定位信息,实现对人员的室外初步定位;
5)物联网终端接收到来NB-IOT蜂窝基站和邻近基站的总定位参考信号;
6)根据参考信号估计出NB-IOT蜂窝基站与终端间的信道,从而重建出来NB-IOT蜂窝基站的定位参考信号,并根据时延估计算法计算NB-IOT蜂窝基站到终端的最优时延估计值;
7)在总定位参考信号中消除来NB-IOT蜂窝基站的定位参考信号的干扰,得到来自邻近基站的定位参考信号;
8)根据时延估计算法,分别计算每个邻近基站到终端的时延估计值,选择最小的时延估计值分别作为每个邻近基站到终端的最优时延估计值;
9)将NB-IOT蜂窝基站到终端的最优时延估计值和邻近基站到终端的最优时延估计值分别代入定位解算法,求得终端的位置坐标;
10)将人员的室外初步定位与终端的位置坐标进行核对,若人员的室外初步定位与终端的位置坐标一致则确定用户位置,不一致则重新获取人员的室外初步定位与终端的位置坐标。
本实施例还提供一种基于物联网的用户精确定位系统,其特征在于:包括
采集模块1,用于采集使用者身上的物联网终端在当前位置分别与邻近三个NB-IOT蜂窝基站的距离A1、A2和A3;
坐标获取模块2,根据三边测量法原理建立数学方程组并求解,得到人员的相对坐标;
发送模块3,将得到的人员相对坐标基于NB-IOT进行传输;
监测服务器模块4,将相对坐标转换为地图地理定位信息,实现对人员的室外初步定位;
物联网终端模块5,用于接收到来NB-IOT蜂窝基站和邻近基站的总定位参考信号;
信号估算处理模块6,根据参考信号估计出NB-IOT蜂窝基站与终端间的信道,从而重建出来NB-IOT蜂窝基站的定位参考信号,并根据时延估计算法计算NB-IOT蜂窝基站到终端的最优时延估计值;
消除干扰模块7,在总定位参考信号中消除来NB-IOT蜂窝基站的定位参考信号的干扰,得到来自邻近基站的定位参考信号;
延时估算模块8,根据时延估计算法,分别计算每个邻近基站到终端的时延估计值,选择最小的时延估计值分别作为每个邻近基站到终端的最优时延估计值;
终端坐标获取模块9,将NB-IOT蜂窝基站到终端的最优时延估计值和邻近基站到终端的最优时延估计值分别代入定位解算法,求得终端的位置坐标;
核对模块10,将人员的室外初步定位与终端的位置坐标进行核对,若人员的室外初步定位与终端的位置坐标一致则确定用户位置,不一致则重新获取人员的室外初步定位与终端的位置坐标。
实施例2
如图1和3所示,一种基于物联网的用户精确定位方法,包括以下步骤:
1)采集使用者身上的物联网终端在当前位置分别与邻近三个NB-IOT蜂窝基站的距离A1、A2和A3;
2)根据三边测量法原理建立数学方程组并求解,得到人员的相对坐标;
3)将得到的人员相对坐标基于NB-IOT传输到监测服务器;
4)将相对坐标转换为地图地理定位信息,实现对人员的室外初步定位;
5)物联网终端接收到来NB-IOT蜂窝基站和邻近基站的总定位参考信号;
6)根据参考信号估计出NB-IOT蜂窝基站与终端间的信道,从而重建出来NB-IOT蜂窝基站的定位参考信号,并根据时延估计算法计算NB-IOT蜂窝基站到终端的最优时延估计值;
7)在总定位参考信号中消除来NB-IOT蜂窝基站的定位参考信号的干扰,得到来自邻近基站的定位参考信号;
8)根据时延估计算法,分别计算每个邻近基站到终端的时延估计值,选择最小的时延估计值分别作为每个邻近基站到终端的最优时延估计值;
9)将NB-IOT蜂窝基站到终端的最优时延估计值和邻近基站到终端的最优时延估计值分别代入定位解算法,求得终端的位置坐标;
10)将人员的室外初步定位与终端的位置坐标进行核对,若人员的室外初步定位与终端的位置坐标一致则确定用户位置,不一致则重新获取人员的室外初步定位与终端的位置坐标。
在本实施例中,所述消除来NB-IOT蜂窝基站的定位参考信号的干扰的方法为:按发送功率大小对邻近基站进行排序,并对来自邻近基站的定位参考信号按邻近基站的排序进行连续干扰消除,得到每次干扰消除后来自每个邻近基站的定位参考信号。
本实施例还提供一种基于物联网的用户精确定位系统,其特征在于:包括
采集模块1,用于采集使用者身上的物联网终端在当前位置分别与邻近三个NB-IOT蜂窝基站的距离A1、A2和A3;
坐标获取模块2,根据三边测量法原理建立数学方程组并求解,得到人员的相对坐标;
发送模块3,将得到的人员相对坐标基于NB-IOT进行传输;
监测服务器模块4,将相对坐标转换为地图地理定位信息,实现对人员的室外初步定位;
物联网终端模块5,用于接收到来NB-IOT蜂窝基站和邻近基站的总定位参考信号;
信号估算处理模块6,根据参考信号估计出NB-IOT蜂窝基站与终端间的信道,从而重建出来NB-IOT蜂窝基站的定位参考信号,并根据时延估计算法计算NB-IOT蜂窝基站到终端的最优时延估计值;
消除干扰模块7,在总定位参考信号中消除来NB-IOT蜂窝基站的定位参考信号的干扰,得到来自邻近基站的定位参考信号;
延时估算模块8,根据时延估计算法,分别计算每个邻近基站到终端的时延估计值,选择最小的时延估计值分别作为每个邻近基站到终端的最优时延估计值;
终端坐标获取模块9,将NB-IOT蜂窝基站到终端的最优时延估计值和邻近基站到终端的最优时延估计值分别代入定位解算法,求得终端的位置坐标;
核对模块10,将人员的室外初步定位与终端的位置坐标进行核对,若人员的室外初步定位与终端的位置坐标一致则确定用户位置,不一致则重新获取人员的室外初步定位与终端的位置坐标。
在本实施例中,还包含有显示模块11,与核对模块连接,用于显示核对后的坐标。
本发明的有益效果为:利用监测服务器实时查看用户的地理位置信息,实现对用户的室外初步定位,同时利用了将NB-IOT蜂窝基站到终端的最优时延估计值和邻近基站到终端的最优时延估计值分别代入定位解算法,求得终端的位置坐标,最后采用了终端的位置坐标与用户的室外初步定位进行核对验证,从而实现有效的提升定位的精准度。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种基于物联网的用户精确定位方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)采集使用者身上的物联网终端在当前位置分别与邻近三个NB-IOT蜂窝基站的距离A1、A2和A3;
2)根据三边测量法原理建立数学方程组并求解,得到人员的相对坐标;
3)将得到的人员相对坐标基于NB-IOT传输到监测服务器;
4)将相对坐标转换为地图地理定位信息,实现对人员的室外初步定位;
5)物联网终端接收到来NB-IOT蜂窝基站和邻近基站的总定位参考信号;
6)根据参考信号估计出NB-IOT蜂窝基站与终端间的信道,从而重建出来NB-IOT蜂窝基站的定位参考信号,并根据时延估计算法计算NB-IOT蜂窝基站到终端的最优时延估计值;
7)在总定位参考信号中消除来NB-IOT蜂窝基站的定位参考信号的干扰,得到来自邻近基站的定位参考信号;
8)根据时延估计算法,分别计算每个邻近基站到终端的时延估计值,选择最小的时延估计值分别作为每个邻近基站到终端的最优时延估计值;
9)将NB-IOT蜂窝基站到终端的最优时延估计值和邻近基站到终端的最优时延估计值分别代入定位解算法,求得终端的位置坐标;
10)将人员的室外初步定位与终端的位置坐标进行核对,若人员的室外初步定位与终端的位置坐标一致则确定用户位置,不一致则重新获取人员的室外初步定位与终端的位置坐标。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的用户精确定位方法,其特征在于:所述消除来NB-IOT蜂窝基站的定位参考信号的干扰的方法为:按发送功率大小对邻近基站进行排序,并对来自邻近基站的定位参考信号按邻近基站的排序进行连续干扰消除,得到每次干扰消除后来自每个邻近基站的定位参考信号。
3.一种基于物联网的用户精确定位系统,其特征在于:包括
采集模块,用于采集使用者身上的物联网终端在当前位置分别与邻近三个NB-IOT蜂窝基站的距离A1、A2和A3;
坐标获取模块,根据三边测量法原理建立数学方程组并求解,得到人员的相对坐标;
发送模块,将得到的人员相对坐标基于NB-IOT进行传输;
监测服务器模块,将相对坐标转换为地图地理定位信息,实现对人员的室外初步定位;
物联网终端模块,用于接收到来NB-IOT蜂窝基站和邻近基站的总定位参考信号;
信号估算处理模块,根据参考信号估计出NB-IOT蜂窝基站与终端间的信道,从而重建出来NB-IOT蜂窝基站的定位参考信号,并根据时延估计算法计算NB-IOT蜂窝基站到终端的最优时延估计值;
消除干扰模块,在总定位参考信号中消除来NB-IOT蜂窝基站的定位参考信号的干扰,得到来自邻近基站的定位参考信号;
延时估算模块,根据时延估计算法,分别计算每个邻近基站到终端的时延估计值,选择最小的时延估计值分别作为每个邻近基站到终端的最优时延估计值;
终端坐标获取模块,将NB-IOT蜂窝基站到终端的最优时延估计值和邻近基站到终端的最优时延估计值分别代入定位解算法,求得终端的位置坐标;
核对模块,将人员的室外初步定位与终端的位置坐标进行核对,若人员的室外初步定位与终端的位置坐标一致则确定用户位置,不一致则重新获取人员的室外初步定位与终端的位置坐标。
4.根据权利要求3所述的一种基于物联网的用户精确定位系统,其特征在于:还包含有显示模块,与核对模块连接,用于显示核对后的坐标。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110719331A (zh) * | 2019-10-15 | 2020-01-21 | 中国联合网络通信集团有限公司 | 基于物联网的物流管理方法及装置 |
CN111885483A (zh) * | 2020-07-10 | 2020-11-03 | 南京苏美达智能技术有限公司 | 一种自行走设备精确定位的方法及系统 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103024673A (zh) * | 2013-01-14 | 2013-04-03 | 北京中创信测科技股份有限公司 | 一种gsm网络中的终端定位方法和装置 |
CN106455056A (zh) * | 2016-11-14 | 2017-02-22 | 百度在线网络技术(北京)有限公司 | 定位方法和装置 |
CN108495365A (zh) * | 2018-03-14 | 2018-09-04 | 重庆邮电大学 | 基于窄带物联网时延估计的终端定位方法 |
CN108535683A (zh) * | 2018-04-08 | 2018-09-14 | 安徽宏昌机电装备制造有限公司 | 一种基于nb-iot蜂窝物联网技术的智能安全帽及其定位方法 |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103024673A (zh) * | 2013-01-14 | 2013-04-03 | 北京中创信测科技股份有限公司 | 一种gsm网络中的终端定位方法和装置 |
CN106455056A (zh) * | 2016-11-14 | 2017-02-22 | 百度在线网络技术(北京)有限公司 | 定位方法和装置 |
CN108495365A (zh) * | 2018-03-14 | 2018-09-04 | 重庆邮电大学 | 基于窄带物联网时延估计的终端定位方法 |
CN108535683A (zh) * | 2018-04-08 | 2018-09-14 | 安徽宏昌机电装备制造有限公司 | 一种基于nb-iot蜂窝物联网技术的智能安全帽及其定位方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110719331A (zh) * | 2019-10-15 | 2020-01-21 | 中国联合网络通信集团有限公司 | 基于物联网的物流管理方法及装置 |
CN111885483A (zh) * | 2020-07-10 | 2020-11-03 | 南京苏美达智能技术有限公司 | 一种自行走设备精确定位的方法及系统 |
CN111885483B (zh) * | 2020-07-10 | 2024-02-02 | 南京苏美达智能技术有限公司 | 一种自行走设备精确定位的方法及系统 |
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