CN110366104A - 定位方法、装置、系统及电子设备及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种定位方法、装置、系统及电子设备及计算机可读存储介质，该方法在定位时，先根据网关与穿戴设备之间的交互结果确定目标网关、第一定位坐标以及目标网关与第一定位坐标之间的距离，然后根据惯导数据确定第二定位坐标，然后根据距离为第一定位坐标以及第二定位坐标分配权重，将第一定位坐标与第二定位坐标进行融合，得到校正定位坐标。由于融合本身就是减小误差的一个过程，因此，校正定位坐标的准确度高于单纯的惯导定位以及单纯的三点定位，由校正定位坐标组成的定位轨迹也更加接近人行走的真实情况。

Description

定位方法、装置、系统及电子设备及计算机可读存储介质

技术领域

本申请属于数据交互领域，具体涉及一种定位方法、装置、系统及电子设备及计算机可读存储介质。

背景技术

在现有的定位方法中，一般有三点定位法、步行者航位推算(Pedestrian DeadReckoning，PDR，也称之为惯导)定位法。

然而，对于三角定位法而言，由于其定位时依赖于无线信号的信号强度，一旦信号强度出现不稳定的情况，定位的结果也将出现点位漂移的问题，导致定位结果准确性不高。惯导定位法抗干扰能力较强，定位时不需要参照物，但是会对惯性的精度误差进行积累，也会导致定位结果准确度不高。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种定位方法、装置、系统及电子设备及计算机可读存储介质，以提高现有的定位方法的定位准确度。

本申请的实施例是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供一种定位方法，应用于电子设备，所述电子设备与蓝牙系统进行通信，所述蓝牙系统包括网关及穿戴设备，所述穿戴设备包括惯导系统，所述穿戴设备与所述网关之间蓝牙通信，所述方法包括：根据所述网关与所述穿戴设备之间的交互结果，确定目标网关、所述穿戴设备的第一定位坐标以及所述目标网关与所述第一定位坐标之间的距离；根据所述穿戴设备发送的惯导数据，计算得到所述穿戴设备的第二定位坐标；根据所述距离为所述第一定位坐标及所述第二定位坐标分配权重，得到所述穿戴设备的校正定位坐标。由于融合本身就是减小误差的一个过程，因此，校正定位坐标的准确度高于单纯的惯导定位以及单纯的三点定位，由校正定位坐标组成的定位轨迹也更加接近人行走的真实情况。

结合第一方面实施例，在一种可能的实施方式中，所述根据所述距离为所述第一定位坐标及所述第二定位坐标分配权重，得到所述穿戴设备的校正定位坐标，包括：在所述距离小于阈值时，基于公式Z＝BLE×15％+PDR×85％得到所述校正定位坐标；在所述距离大于或等于所述阈值时，基于公式Z＝BLE×90％+PDR×10％得到所述校正定位坐标；其中，所述Z为所述校正定位坐标，所述BLE为所述第一定位坐标，所述PDR为所述第二定位坐标。

结合第一方面实施例，在一种可能的实施方式中，所述穿戴设备向外广播标签数据，所述网关扫描所述穿戴设备所广播的所述标签数据并生成信号强度，所述根据所述网关与所述穿戴设备之间的交互结果，确定目标网关、所述穿戴设备的第一定位坐标以及所述目标网关与所述第一定位坐标之间的距离，包括：从生成所述信号强度的所述网关中筛选出至少三个网关确定为待选网关；基于所述待选网关以及三点定位法，确定所述第一定位坐标；将所述待选网关中所述信号强度最强的网关确定为所述目标网关；计算所述第一定位坐标与所述目标网关之间的间距，得到所述距离。

结合第一方面实施例，在一种可能的实施方式中，所述基于所述待选网关以及三点定位法，确定所述第一定位坐标，包括：基于所述待选网关以及所述三点定位法，得到多个瞬时定位坐标；将所述多个瞬时定位坐标的平均值确定为所述第一定位坐标。

结合第一方面实施例，在一种可能的实施方式中，所述惯导数据包括步长值及航向角，所述根据所述穿戴设备发送的惯导数据，计算得到所述穿戴设备的第二定位坐标，包括：基于公式i≥0，计算得到所述穿戴设备的第二定位坐标，其中，SL_i为第i秒的步长值，α为第i秒的航向角，(X_i，Y_i)为第i秒的校正坐标，(X_i+1,Y_i+1)为第i+1秒的第二定位坐标。

第二方面，本申请实施例提供一种定位装置，所述装置与蓝牙系统进行通信，所述蓝牙系统包括网关及穿戴设备，所述穿戴设备包括惯导系统，所述穿戴设备与所述网关之间蓝牙通信，所述装置包括：确定模块、第一计算模块及第二计算模块。确定模块，用于根据所述网关与所述穿戴设备之间的交互结果，确定目标网关、所述穿戴设备的第一定位坐标以及所述目标网关与所述第一定位坐标之间的距离；第一计算模块，用于根据所述穿戴设备发送的惯导数据，计算得到所述穿戴设备的第二定位坐标；第二计算模块，用于根据所述距离为所述第一定位坐标及所述第二定位坐标分配权重，得到所述穿戴设备的校正定位坐标。

结合第二方面实施例，在一种可能的实施方式中，所述第二计算模块，用于在所述距离小于阈值时，基于公式Z＝BLE×15％+PDR×85％得到所述校正定位坐标；在所述距离大于或等于所述阈值时，基于公式Z＝BLE×90％+PDR×10％得到所述校正定位坐标；其中，所述Z为所述校正定位坐标，所述BLE为所述第一定位坐标，所述PDR为所述第二定位坐标。

结合第二方面实施例，在一种可能的实施方式中，所述穿戴设备向外广播标签数据，所述网关扫描所述穿戴设备所广播的所述标签数据并生成信号强度，所述确定模块，用于从生成所述信号强度的所述网关中筛选出至少三个网关确定为待选网关；基于所述待选网关以及三点定位法，确定所述第一定位坐标；将所述待选网关中所述信号强度最强的网关确定为所述目标网关；计算所述第一定位坐标与所述目标网关之间的间距，得到所述距离。

结合第二方面实施例，在一种可能的实施方式中，所述确定模块，用于基于所述待选网关以及所述三点定位法，得到多个瞬时定位坐标；将所述多个瞬时定位坐标的平均值确定为所述第一定位坐标。

结合第二方面实施例，在一种可能的实施方式中，所述第一计算模块，用于基于公式i≥0，计算得到所述穿戴设备的第二定位坐标，其中，SL_i为第i秒的步长值，α为第i秒的航向角，(X_i，Y_i)为第i秒的校正坐标，(X_i+1,Y_i+1)为第i+1秒的第二定位坐标。

第三方面，本申请实施例还提供一种电子设备包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器连接；所述存储器用于存储程序；所述处理器调用存储于所述存储器中的程序，以执行上述第一方面实施例和/或结合第一方面实施例的任一种可能的实施方式提供的方法。

第四方面，本申请实施例还提供一种非易失性计算机可读取存储介质(以下简称计算机可读存储介质)，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被计算机运行时执行上述第一方面实施例和/或结合第一方面实施例的任一种可能的实施方式提供的方法。

第五方面，本申请实施例还提供一种定位系统，包括电子设备、网关及穿戴设备，所述网关与所述穿戴设备蓝牙连接，所述网关通过CAN总线与所述电子设备连接，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器和所述处理器连接；所述存储器用于存储程序；所述处理器调用存储于所述存储器中的程序，以执行上述第一方面实施例和/或结合第一方面实施例的任一种可能的实施方式提供的方法。

本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请实施例而了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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。通过附图所示，本申请的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本申请的主旨。

图1示出本申请实施例提供的一种定位系统的结构示意图。

图2A示出本申请实施例提供的网关之间的连接方式图之一。

图2B示出本申请实施例提供的网关之间的连接方式图之二。

图3示出本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

图4示出本申请实施例提供的一种定位方法的流程图。

图5A示出本申请实施例提供的两圆相交的示意图。

图5B示出本申请实施例提供的定位轨迹示意图。

图6示出本申请实施例提供的一种定位装置的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中诸如“第一”、“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

再者，本申请中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。

为了解决现有技术中的定位方法的定位准确度问题，本申请实施例提供一种定位方法、装置、系统及电子设备及计算机可读存储介质，以提高现有的定位方法的定位准确度。该技术可采用相应的软件、硬件以及软硬结合的方式实现。以下对本申请实施例进行详细介绍。

首先，参照图1来描述用于实现本申请实施例的定位方法、装置的定位系统100。

定位系统100可以包括电子设备110、网关120及穿戴设备130。其中，网关120与穿戴设备130蓝牙连接，网关120与电子设备110之间网络连接，因此，电子设备110可以与网关120以及穿戴设备130之间进行数据交互。

在现有技术中，电子设备110与网关120之间多通过无线网络(例如通过WIFI网络)进行通信。在相对密集的环境下(例如室内)，同时安装较多WIFI设备且使用WIFI作为上行的通路，会在通信信道方面产生极大的互相干扰，让整个上行通路处于互相抢占的状态，使得整个上行连接状态变得不稳定，让数据传输的可靠性变差。同时，当出现链路抢占时，可能导致传输数据时断时续的情况。

此外，在现有技术中，也存在电子设备110与网关120之间通过有线网络(例如通过485总线或者以太网)进行连接的情况。

485总线对于长距离多节点的传输及管理存在不足。从室内定位角度来讲，长距离传输时，485总线技术会出现传输速率下降的情况，使得上行速度受限，让整个网络的传输承载能力整体降低，影响了定位的准确度及实时性；同时，485总线技术对于多节点管理存在问题，当多节点并发数据时，通常会出现数据阻塞的情况，甚至还会出现总线卡死的情况。

以太网技术可以保证足够的传输能力，但是其在实施时，每个网关都需要一条以太网网线进行连接，每条网线都需要对应到一个物理网口的交换机。然而室内定位的点位超过4000个，部署4000条网线的工程量巨大，每条网线对应一个物理网口，交换机的数量也无法想象。因此，以太网技术对于室内定位来说，实施成本过高。

基于传输速率和成本的双重考虑，于本申请实施例中，网关120与电子设备110通过控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)总线进行连接。

CAN总线为有线连接，可以保证整体链路的稳定性与实时性，降低的丢包率，不存在信号干扰的问题，同时让整个室内环境减少射频污染。其次，CAN总线运行在1Mb/s的速率下，足以支撑整个网络的全部数据量。此外，CAN总线在实施方面，由于一条CAN总线至少可以连接10个网关120，可以降低实施成本。

当多个网关120同时与一条CAN总线进行连接时，其连接方式可以采用如图2A所示的串联的方式，也可以采用如图2B所示的并联的方式。

穿戴设备130与网关120之间蓝牙通信，同时，穿戴设备130及网关120与电子设备110之间直接或者间接进行数据交互。

请参看图3，电子设备110可以是服务器、数据中心等设备，可以包括处理器111、存储器112。

应当注意，图3所示的电子设备110的组件和结构只是示例性的，而非限制性的，根据需要，电子设备110也可以具有其他组件和结构。

处理器111、存储器112以及其他可能出现于电子设备110的组件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，处理器111、存储器112以及其他可能出现的组件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。

存储器112用于存储程序，例如存储有后文出现的定位方法对应的程序或者后文出现的定位装置。可选的，当存储器112内存储有定位装置时，定位装置包括至少一个可以以软件或固件(firmware)的形式存储于存储器112中的软件功能模块。

可选的，定位装置所包括的软件功能模块也可以固化在电子设备110的操作系统(operating system，OS)中。

处理器111用于执行存储器112中存储的可执行模块，例如定位装置包括的软件功能模块或计算机程序。当处理器111在接收到执行指令后，可以执行计算机程序，例如执行：根据所述网关与所述穿戴设备之间的交互结果，确定目标网关、所述穿戴设备的第一定位坐标以及所述目标网关与所述第一定位坐标之间的距离；根据所述穿戴设备发送的惯导数据，计算得到所述穿戴设备的第二定位坐标；根据所述距离为所述第一定位坐标及所述第二定位坐标分配权重，得到所述穿戴设备的校正定位坐标。

当然，本申请实施例任一实施例所揭示的方法都可以应用于处理器111中，或者由处理器111实现。

下面将针对本申请所提供的定位方法进行介绍。

请参阅图4，本申请实施例提供一种应用于上述电子设备110的定位方法。该方法包括以下步骤。

步骤S110：根据所述网关与所述穿戴设备之间的交互结果，确定目标网关、所述穿戴设备的第一定位坐标以及所述目标网关与所述第一定位坐标之间的距离。

其中，穿戴设备佩戴在用户身上，穿戴设备的坐标位置随着用户的移动而发生变化。穿戴设备不断向外广播标签数据，网关扫描处于其可连接范围(一般是以网关为圆心，5米为半径所覆盖的圆)内的穿戴设备所广播的标签数据。值得指出的是，同一个穿戴设备所广播的标签数据可以被多个网关扫描获取到，同一个网关也可以扫描到不同穿戴设备所广播的标签数据。

网关在扫描到某个穿戴设备的标签数据后，其蓝牙协议栈中的蓝牙链路管理协议可以解析标签数据，生成与该穿戴设备之间进行通信的信号强度，然后，网关可以将标签数据、与该标签数据对应的穿戴设备之间进行通信的信号强度打包成交互结果，并将交互结果发送给电子设备，以供电子设备使用。

当待定位的穿戴设备向外广播标签数据1后，多个网关扫描到标签数据1并将各自的交互结果发送给电子设备。电子设备在获取到多个网关发送的交互结果后，将发送的交互结果包括标签数据1以及信号强度的网关筛选出来，然后从中选择至少三个网关确定为待选网关，以便进行后续的基于三点(即三个网关)定位确定出第一定位坐标。

下面将对三点定位进行介绍。

假设存在三个待选网关，分别为网关A、网关B以及网关C。分别以网关A、网关B以及网关C的坐标为圆心，网关的可连接直线距离(一般为5米)为半径构建三个圆。

首先判断任意两个圆是否相切(内切或外切)，此处可以设定一个误差允许值d，d可以是正数或者负数。因此，判断任意两个圆是否相切可以转换为判断是否存在两个圆满足公式(x1-x2)²+(y1-y2)²＝(r1+r2+d)²。

其中，(x1，y1)为其中一个圆的圆心坐标，(x2，y2)为另一个圆的圆心坐标。若存在两个圆满足上述公式，那么满足公式的两个圆相切。此时，两个圆的交点为M(x，y)，其中，

x＝x1+(x2-x1)×(r1/(r1+r2))，y＝y1+(y2-y1)×(r1/(r1+r2))。

求解到x和y的坐标后，便可以求出M(x，y)到第三个圆的圆心的距离，再和第三个圆的半径做比较，如果在误差允许范围内，那么就可以认为求得的M(x，y)是三个圆的交点，也就是第一定位坐标。

此外，若不存在任意两个圆相切，那么先用任意两个圆求解两个交点。请参看图5A，A、B分别是两个圆的圆心，坐标分别为(xa，ya)和(xb，yb)，C、D是两个圆的交点，E为AB与CD的交点。其中AB²＝(xa-xb)²+(ya-yb)²。

AC²＝AE²+CE²……………………(1)

BC²＝BE²+CE²……………………(2)

AC＝ra(以A为圆心的圆的半径)

BC＝rb(以B为圆心的圆的半径)

AE+BE＝AB＝(xa-xb)²+(ya-yb)²

等式2转换为

BC²＝(AB-AE)²+CE²

变形得到

BC²＝AB²+AE²–2×AB×AE+CE²……………(3)

等式(3)减去等式(1)，得到

BC²-AC²＝AB²-2×AB×AE

AE＝(rb²-ra²-AB²)/(–2×AB)

于是可以根据公式CE²＝AC²-AE²求得CE。

还可以获取E点的坐标(xE,yE)

xE＝xa+((xb-xa)×AE)/AB；

yE＝ya+((yb-ya)×AE)/AB。

AB和CD的斜率K_AB和K_CD

k_AB＝(yb-ya)/(xb-xa)

k_CD＝(-1)/k_AB(此处需要注意k_AB为0的情况)

然后求得CD和x轴的夹角∠CDX＝atan(k_CD)，因此可以求得C(xc,yc)和D(xd,yd)的坐标：

xc＝xE+CE×cos(∠CDXs)

yc＝yE+CE×sin(∠CDXs)

xd＝xE-CE×cos(∠CDXs)

yd＝yE-CE×sin(∠CDXs)(此处需要注意sin(∠CDXs)和cos(∠CDXs)为nan的情况)。

至此，可以求得两个圆的两个交点坐标，然后只需要用这两个点带入第三个圆做验证，就可以获得三个圆的交点，也就是第一定位坐标。将两个圆的两个交点代入第三个圆做验证的具体验证方式可以参见上述两圆相切的示例中验证切点是否为三个圆的交点的内容，在此不再赘述。

值得指出的是，以上所得到的第一定位坐标均为瞬时坐标。

作为一种可选的实施方式，第一定位坐标也可以是平均坐标。在这种实施方式下，可以按照上述求瞬时坐标的方式得到多个处于不同时间点的瞬时坐标，然后将多个瞬时坐标取平均值(横坐标求平均值，纵坐标求平均值)，得到第一定位坐标。

当然，值得指出的是，电子设备还可以从待选网关中确定出一个目标网关，并确定出第一定位坐标与目标网关之间的距离，以便根据距离为第一定位坐标以及后续出现的第二定位坐标分配权重，得到校正定位坐标。

由于对于网关而言，其生成的信号强度越强，说明该网关距离穿戴设备越近，因此，电子设备可以比较待选网关所发送的包括标签数据1的交互结果中的信号强度，然后将信号强度最强的网关确定为目标网关，以便后续计算第一定位坐标与目标网关之间的间距，得到距离。

步骤S120：根据所述穿戴设备发送的惯导数据，计算得到所述穿戴设备的第二定位坐标。

物体运动可以看成是二维平面上的运动，因此如果知道物体的初始位置(X0,Y0)和初始方位角(θ0)，通过实时的测量物体的行驶距离和航向角度的变化，就可以实时的推算物体的位置。

值得指出的是，于本申请实施例中，穿戴设备包括用于定位的惯导系统，可选的，惯导系统至少包括加速度传感器、方向传感器以及陀螺仪。惯导系统通过加速度传感器测算出行人的步长和步速，通过方向传感器以及陀螺仪测算出航向角，从而推算出行人的位置信息。其中，通过加速度传感器测算出行人的步长和步速，以及通过方向传感器以及陀螺仪测算出航向角为现有技术，此处不再赘述。

在得到步长值以及航向角后，穿戴设备将步长值以及航向角发送给电子设备，以便电子设备基于步长值以及航向角推算出穿戴设备的第二定位坐标。

由于人的步长值小于255米(十六进制数FF转换成十进制数为255)，人运动时的航向角小于255°，因此，穿戴设备在将步长值以及航向角发送给电子设备时，可以用两个十六进制的字节(例如0XFFFF)表示步长值以及航向角，以减少数据的冗余。其中，前一个字节表示步长值，后一个字节表示航向角，或者前一个字节表示航向角，后一个字节表示步长值。

可选的，电子设备可以基于公式i≥0，计算得到所述穿戴设备的第二定位坐标，其中，SL_i为第i秒的步长值，α为第i秒的航向角，(X_i，Y_i)为第i秒的校正坐标，(X_i+1,Y_i+1)为第i+1秒的第二定位坐标(校正定位坐标的计算请参看后文)。

当然，值得指出的是，第一定位坐标和第二定位坐标的获取先后顺序可以不受限制。

步骤S130：根据所述距离为所述第一定位坐标及所述第二定位坐标分配权重，得到所述穿戴设备的校正定位坐标。

可选的，分配权重的规则可以为：在距离小于阈值时，基于公式Z＝BLE×15％+PDR×85％得到所校正定位坐标；在距离大于或等于所述阈值时，基于公式Z＝BLE×90％+PDR×10％得到校正定位坐标。其中，Z为校正定位坐标，BLE为第一定位坐标，PDR为第二定位坐标。

可选的，阈值可以为10。

在对第一定位坐标以及第二定位坐标分配权重，使得第一定位坐标与第二定位坐标进行融合后，融合本身就是减小第一定位坐标以及第二定位坐标的误差。第二定位坐标修正第一定位坐标带来的误差，为三点定位提供新的观测值，从而可以降低三点定位带来的误差。在得到一个校正定位坐标后，若通过惯导数据计算后一个第二定位坐标时，将是以前一个校正定位坐标为基础，因此，由惯导数据算出的后一个第二定位坐标的各项误差得到实时修正，不再累积，可以为后续计算后一个校正定位坐标提供精度更加准确的位移信息。因此，校正定位坐标的准确度高于单纯的惯导定位以及单纯的三点定位，由校正定位坐标组成的定位轨迹也更加接近人行走的真实情况。

由三点定位得到的定位轨迹、惯导定位得到的定位轨迹、以及将两者进行融合后得到的定位轨迹请参看图5B。

图中，虚线表示惯导定位下的运动轨迹，带五角星标识的实线表示融合后的运动轨迹，带雪花标识的实线表示蓝牙三点定位下的运动轨迹，实线表示人的实际运动轨迹。由此可见，融合后的运动轨迹与人的实际运动轨迹的相似度最高。

本申请实施例所提供的一种定位方法，该方法在定位时，先根据网关与穿戴设备之间的交互结果确定目标网关、第一定位坐标以及目标网关与第一定位坐标之间的距离，然后根据惯导数据确定第二定位坐标，然后根据距离为第一定位坐标以及第二定位坐标分配权重，将第一定位坐标与第二定位坐标进行融合，得到校正定位坐标。由于融合本身就是减小误差的一个过程，因此，校正定位坐标的准确度高于单纯的惯导定位以及单纯的三点定位，由校正定位坐标组成的定位轨迹也更加接近人行走的真实情况。

如图6所示，本申请实施例还提供一种定位装置400。定位装置400与蓝牙系统进行通信，所述蓝牙系统包括网关及穿戴设备，穿戴设备包括惯导系统，穿戴设备与所述网关之间蓝牙通信。

定位装置400包括：确定模块410、第一计算模块420及第二计算模块430。

确定模块410，用于根据所述网关与所述穿戴设备之间的交互结果，确定目标网关、所述穿戴设备的第一定位坐标以及所述目标网关与所述第一定位坐标之间的距离；

第一计算模块420，用于根据所述穿戴设备发送的惯导数据，计算得到所述穿戴设备的第二定位坐标；

第二计算模块430，用于根据所述距离为所述第一定位坐标及所述第二定位坐标分配权重，得到所述穿戴设备的校正定位坐标。

在一种可能的实施方式中，第二计算模块430，用于在所述距离小于阈值时，基于公式Z＝BLE×15％+PDR×85％得到所述校正定位坐标；在所述距离大于或等于所述阈值时，基于公式Z＝BLE×90％+PDR×10％得到所述校正定位坐标；其中，所述Z为所述校正定位坐标，所述BLE为所述第一定位坐标，所述PDR为所述第二定位坐标。

在一种可能的实施方式中，所述穿戴设备向外广播标签数据，所述网关扫描所述穿戴设备所广播的所述标签数据并生成信号强度，所述确定模块410，用于从生成所述信号强度的所述网关中筛选出至少三个网关确定为待选网关；基于所述待选网关以及三点定位法，确定所述第一定位坐标；将所述待选网关中所述信号强度最强的网关确定为所述目标网关；计算所述第一定位坐标与所述目标网关之间的间距，得到所述距离。

在一种可能的实施方式中，所述确定模块410，用于基于所述待选网关以及所述三点定位法，得到多个瞬时定位坐标；将所述多个瞬时定位坐标的平均值确定为所述第一定位坐标。

在一种可能的实施方式中，所述第一计算模块420，用于基于公式i≥0，计算得到所述穿戴设备的第二定位坐标，其中，SL_i为第i秒的步长值，α为第i秒的航向角，(X_i，Y_i)为第i秒的校正坐标，(X_i+1,Y_i+1)为第i+1秒的第二定位坐标。

本申请实施例所提供的定位装置400，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。

此外，本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被计算机运行时，执行如上述的定位方法所包含的步骤。

综上所述，本发明实施例提出的定位方法、装置、系统及电子设备及计算机可读存储介质，该方法在定位时，先根据网关与穿戴设备之间的交互结果确定目标网关、第一定位坐标以及目标网关与第一定位坐标之间的距离，然后根据惯导数据确定第二定位坐标，然后根据距离为第一定位坐标以及第二定位坐标分配权重，将第一定位坐标与第二定位坐标进行融合，得到校正定位坐标。由于融合本身就是减小误差的一个过程，因此，校正定位坐标的准确度高于单纯的惯导定位以及单纯的三点定位，由校正定位坐标组成的定位轨迹也更加接近人行走的真实情况。

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相似的部分互相参见即可。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，笔记本电脑,服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种定位方法，其特征在于，应用于电子设备，所述电子设备与蓝牙系统进行通信，所述蓝牙系统包括网关及穿戴设备，所述穿戴设备包括惯导系统，所述穿戴设备与所述网关之间蓝牙通信，所述方法包括：

根据所述网关与所述穿戴设备之间的交互结果，确定目标网关、所述穿戴设备的第一定位坐标以及所述目标网关与所述第一定位坐标之间的距离；

根据所述穿戴设备发送的惯导数据，计算得到所述穿戴设备的第二定位坐标；

根据所述距离为所述第一定位坐标及所述第二定位坐标分配权重，得到所述穿戴设备的校正定位坐标。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述距离为所述第一定位坐标及所述第二定位坐标分配权重，得到所述穿戴设备的校正定位坐标，包括：

在所述距离小于阈值时，基于公式Z＝BLE×15％+PDR×85％得到所述校正定位坐标；

在所述距离大于或等于所述阈值时，基于公式Z＝BLE×90％+PDR×10％得到所述校正定位坐标；

其中，所述Z为所述校正定位坐标，所述BLE为所述第一定位坐标，所述PDR为所述第二定位坐标。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述穿戴设备向外广播标签数据，所述网关扫描所述穿戴设备所广播的所述标签数据并生成信号强度，所述根据所述网关与所述穿戴设备之间的交互结果，确定目标网关、所述穿戴设备的第一定位坐标以及所述目标网关与所述第一定位坐标之间的距离，包括：

从生成所述信号强度的所述网关中筛选出至少三个网关确定为待选网关；

基于所述待选网关以及三点定位法，确定所述第一定位坐标；

将所述待选网关中所述信号强度最强的网关确定为所述目标网关；

计算所述第一定位坐标与所述目标网关之间的间距，得到所述距离。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述待选网关以及三点定位法，确定所述第一定位坐标，包括：

基于所述待选网关以及所述三点定位法，得到多个瞬时定位坐标；

将所述多个瞬时定位坐标的平均值确定为所述第一定位坐标。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述惯导数据包括步长值及航向角，所述根据所述穿戴设备发送的惯导数据，计算得到所述穿戴设备的第二定位坐标，包括：

基于公式i≥0，计算得到所述穿戴设备的第二定位坐标，其中，SL_i为第i秒的步长值，α为第i秒的航向角，(X_i，Y_i)为第i秒的校正坐标，(X_i+1,Y_i+1)为第i+1秒的第二定位坐标。

6.一种定位装置，其特征在于，所述装置与蓝牙系统进行通信，所述蓝牙系统包括网关及穿戴设备，所述穿戴设备包括惯导系统，所述穿戴设备与所述网关之间蓝牙通信，所述装置包括：

确定模块，用于根据所述网关与所述穿戴设备之间的交互结果，确定目标网关、所述穿戴设备的第一定位坐标以及所述目标网关与所述第一定位坐标之间的距离；

第一计算模块，用于根据所述穿戴设备发送的惯导数据，计算得到所述穿戴设备的第二定位坐标；

第二计算模块，用于根据所述距离为所述第一定位坐标及所述第二定位坐标分配权重，得到所述穿戴设备的校正定位坐标。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二计算模块，用于在所述距离小于阈值时，基于公式Z＝BLE×15％+PDR×85％得到所述校正定位坐标；在所述距离大于或等于所述阈值时，基于公式Z＝BLE×90％+PDR×10％得到所述校正定位坐标；

其中，所述Z为所述校正定位坐标，所述BLE为所述第一定位坐标，所述PDR为所述第二定位坐标。

8.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器连接；

所述存储器用于存储程序；

所述处理器调用存储于所述存储器中的程序，以执行如权利要求1-5中任一项所述的方法。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被计算机运行时执行如权利要求1-5中任一项所述的方法。

10.一种定位系统，其特征在于，包括电子设备、网关及穿戴设备，所述网关与所述穿戴设备蓝牙连接，所述网关通过CAN总线与所述电子设备连接，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器和所述处理器连接；

所述存储器用于存储程序；

所述处理器调用存储于所述存储器中的程序，以执行如权利要求1-5中任一项所述的方法。