CN110896561B - 定位方法、设备、系统和计算机可读存储介质 - Google Patents

定位方法、设备、系统和计算机可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本公开提供了一种定位方法、系统、设备和计算机可读存储介质。所述定位方法包括：获取预定区域内的待定位设备所检测到的基站信号数据，作为所述待定位设备的定位信号数据；获取分别布置在所述预定区域内的相应定位参考点处的多个定位参考点装置所检测到的基站信号数据，分别作为相应定位参考点的指纹信号数据；确定所述待定位设备的定位信号数据与每个相应定位参考点的指纹信号数据的相似度；将所确定的所述相似度中最大的相似度对应的定位参考点的位置作为所述待定位设备的位置。通过本申请的实施例，能够实现对待定位设备的高精度定位。

Description

定位方法、设备、系统和计算机可读存储介质
技术领域
本申请实施例涉及计算机和通信技术领域，具体涉及一种定位方法、设备、系统和计算机可读存储介质。
背景技术
移动终端定位技术在应急、救援、寻人、增值业务等领域有着越来越广泛的应用，对定位结果的精确性和易用性的要求也越来越高。目前，比较常用的终端定位技术有E-CID(Enhanced Cell-ID，增强型小区标识)定位法、RSSI(Received Signal StrengthIndication，接收信号强度指示)三角定位法、指纹库定位法、UTDoA(Uplink TimeDifference of Arrival，上行链路到达时差)定位法等。但是，这些技术存在各种各样的缺点，有的定位精度不够，有的依赖于基站部署，无法方便地使用。
发明内容
本申请的实施例提供一种定位方法、设备、系统和计算机可读存储介质，以提供具有较高精度、便于使用的定位方法。
根据本申请实施例的第一方面，公开了一种定位方法，其包括：
获取预定区域内的待定位设备所检测到的基站信号数据，作为所述待定位设备的定位信号数据；
获取分别布置在所述预定区域内的相应定位参考点处的多个定位参考点装置所检测到的基站信号数据，分别作为相应定位参考点的指纹信号数据；
确定所述待定位设备的定位信号数据与每个相应定位参考点的指纹信号数据的相似度；
将所确定的所述相似度中最大的相似度对应的定位参考点的位置作为所述待定位设备的位置。
根据本申请实施例的第二方面，公开了一种指纹信号检测方法，其中，所述定位方法由布置在预定定位参考点的定位参考点装置来执行，所述定位方法包括：
检测基站发送的基站信号以得到包括一个或多个基站信号记录的基站信号数据；
将所述基站信号数据发送给定位服务器，以作为所述预定定位参考点的指纹信号数据。
根据本申请实施例的第三方面，公开了一种定位装置，其包括：
第一获取模块，其被配置为：获取预定区域内的待定位设备所检测到的基站信号数据，作为所述待定位设备的定位信号数据；
第二获取模块，其被配置为：获取分别布置在所述预定区域内的相应定位参考点处的多个定位参考点装置所检测到的基站信号数据，分别作为相应定位参考点的指纹信号数据；
相似度确定单元，其被配置为：确定所述待定位设备的定位信号数据与每个相应定位参考点的指纹信号数据的相似度；
定位单元，其被配置为：将所确定的所述相似度中最大的相似度对应的定位参考点的位置作为所述待定位设备的位置。
根据本申请实施例的第四方面，公开了一种定位系统，其包括定位服务器和布置在预定区域内的多个定位参考点装置，其中：
所述多个定位参考点装置中的每个布置在所述预定区域内的相应定位参考点处，用于检测基站发送的基站信号以得到包括一个或多个基站信号记录的基站信号数据，并将所述基站信号数据发送给定位服务器；
所述定位服务器，其被配置为：
获取所述预定区域内的待定位设备所检测到的基站信号数据，作为所述待定位设备的定位信号数据；
接收所述多个定位参考点装置所发送的基站信号数据，分别作为相应定位参考点的指纹信号数据；
确定所述待定位设备的定位信号数据与每个相应定位参考点的指纹信号数据的相似度；
将所确定的所述相似度中最大的相似度对应的定位参考点的位置作为所述待定位设备的位置。
根据本申请实施例的第五方面，公开了一种定位参考点装置，其包括：
检测单元，其被配置为：检测基站发送的基站信号以得到包括一个或多个基站信号记录的基站信号数据；
发送单元，其被配置为：将所述基站信号数据发送给定位服务器，以作为所述定位参考点装置所处于的定位参考点的指纹信号数据。
根据本申请实施例的第六方面，公开了一种计算设备，其包括处理器以及存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器在执行所述存储器上的计算机程序时被配置为实现如上所述的方法实施例中的任一个。
根据本申请实施例的第七方面，公开了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现如上所述的方法实施例中的任一个。
本申请的实施例提供的技术方案可以具有以下有益效果：
在本申请各实施例的一个或多个中，通过获取布置在定位参考点处的多个装置所检测到的基站信号数据以及待定位设备所检测到的基站信号数据，比较二者的相似度并根据相似度将待定位设备的位置确定为与其基站信号数据的相似度最大的定位参考点的位置。通过这样的技术方案，可以在不依赖基站部署的情况下实现较高精度的定位。
本申请实施例的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请实施例的实践而习得。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例实施例，本申请实施例的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并于说明书一起用于解释本申请的原理。
图1示出根据本申请实施例的定位方法所适用的示例系统架构的示意图。
图2示出根据本申请一示例性实施例的定位方法的示意流程图。
图3示出根据本申请一示例性实施例的如何确定待定位设备的定位信号数据与一个相应定位参考点的指纹信号数据的相似度的示例性具体实施方式。
图4示出根据本申请示例性实施例的定位方法所涉及的定位服务器、待定位设备、定位参考点装置以及基站之间的交互过程示意图。
图5示出根据本申请实施例的定位装置的示意组成框图。
图6示出根据本申请实施例的定位参考点装置的示意组成框图。
图7示出根据本申请一示例性实施例的计算设备的示意组成框图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些示例实施方式使得本申请实施例的描述将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本申请实施例的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。
此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多示例实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本申请实施例的示例实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本申请实施例的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、实现或者操作以避免喧宾夺主而使得本申请实施例的各方面变得模糊。
附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
现在常用的终端定位方法包括如下几种：
1、E-CID定位法
部署在云端的定位服务器根据基站收到的用户终端的上行信号场强，判断用户终端归属哪个具体基站(E-CID，Enhanced Cell ID，增强型小区ID)，并根据用户终端归属的基站位置，估计用户终端的位置。用户终端需要进行定位位置时，向云端的定位服务器发送请求。定位服务器根据用户终端ID，按照上述方案推算出用户终端的位置，并将结果返回至用户终端。
该方法只能在粗粒度的定位条件下对终端进行定位。这是因为，在一个较大的位置范围内，不同的终端通常会感知到相同的E-CID。例如，在实际环境中，两个终端相距几百米，但是它们感知的E-CID相同。
2、RSSI三角定位法
部署在云端的定位服务器根据基站收到的用户终端的上行信号功率(RSSI，Received Signal Strength Indication，接收信号强度指示)，计算用户终端的路损。然后，根据路损公式，计算基站和用户终端之间的距离(差)，并根据三角定位原理计算用户终端的位置。用户终端需要进行定位位置时，向云端的定位服务器发送请求。定位服务器根据用户终端ID，按照上述方案推算出用户终端的位置，并将结果返回至用户终端。
该算法提供的定位精度在十米左右。这是因为RSSI在实际环境中波动较大，基于该指标解算得出的位置信息的精确度有限。此外，该方法需要预先获悉基站的分布情况，因此这种方法很难被没有基础网络的互联网服务提供商采用。
3、UTDoA定位法
不同基站测量同一个用户终端的上行信号时延。根据时延，定位服务器计算基站和用户终端之间的距离差，并根据三角定位原理计算用户终端的位置。用户终端需要进行定位位置时，向云端的定位服务器发送请求。定位服务器根据用户终端ID，按照上述方案推算出用户终端的位置，并将结果返回至用户终端。
该方法提供的定位精度在三米左右。但是该方法需要预先获悉基站的分布情况，并且时延差的计算只能在基站内部进行，因此这种方法很难被没有基础网络的互联网服务提供商采用。
综上所述，现有的几种终端定位方法，要么定位精度或准确性较低，要么需要在基站内部进行或依赖于事先知悉基站的分布，导致可用性降低。
在根据本申请的实施例中，使用预先部署在相应定位参考点的定位参考点装置来实时检测或以预定规则更新作为定位参考点的指纹信号的基站信号数据，使得在定位中能够使用定位参考点的准确指纹信号，从而提高了定位结果的准确性。另外，由于定位参考点装置可以采用低成本组件来实现，使得以较高的密度将其布置在期望的区域中成为可能，从而使得定位结果的精度可控。另外，还可以将定位参考点装置布置在尤其是GPS(全球定位系统)信号难以到达的城市峡谷地区或隧道环境中，使得在以往难以实现定位的这些区域中对设备进行定位成为可能。下面结合附图描述根据本申请实施例的定位系统、方法、设备和计算机可读存储介质。
图1示出根据本申请实施例的定位方法所适用的示例系统架构的组成示意图。如图1中所示，包括定位参考点装置140和定位服务器130的定位系统可以利用基站110发出的基站信号为待定位设备120提供定位服务。在预定区域160中布置有多个定位参考点装置140，每个定位参考点装置140处于一个已知其位置的定位参考点处。每个定位参考点装置140均可以检测基站110发出的基站信号，以得到基站信号数据。由于每个定位参考点装置140所处的位置不同，所以每个定位参考点装置140所检测到的基站信号数据均不同。因此，可以使用每个定位参考点装置140所检测到的基站信号数据来代表该定位参考点装置140所处的定位参考点，将该基站信号数据称为该定位参考点的指纹信号数据。定位参考点装置140可以通过网络150将所检测到的基站信号数据发送给定位服务器130。
在一个实施例中，定位参考点装置140可以按照预定的时间间隔或预设的规则(例如，周期性地、非周期性地、随机地、实时地等)检测基站信号，不断更新每个定位参考点的指纹信号数据，以便定位服务器130在定位时能够获得并使用每个定位参考点的更新的指纹信号数据。在根据本申请的实施例中，定位服务器130可以使用定位参考点装置140所检测到的基站信号数据来对位于预定区域160内的待定位设备120进行定位。在一个实施例中，定位服务器130可以将从定位参考点装置140收到的指纹信号数据存储在预定位置，例如，存储在数据库中或者存储成数据列表的形式，在需要使用时可以从该预定位置获取。在一个实施例中，定位服务器130可以使用从定位参考点装置140获取的新的指纹信号数据更新所存储的数据，以保证所存储的是最新的指纹信号数据。
处于预定区域160中的待定位设备120可以通过网络150向定位服务器130发送定位请求，请求定位服务器130确定其所处的位置。定位服务器130可以基于待定位设备120的定位请求，为待定位设备120提供定位服务。待定位设备120可以检测基站110发出的基站信号，并将所得到的基站信号数据通过网络150发送给定位服务器130，以供定位服务器130在定位时使用。
定位服务器130可以将待定位设备120检测到的基站信号数据与每个定位参考点的指纹信号数据进行比较，以确定二者的相似度。如果某个定位参考点的指纹信号数据与待定位设备120的相似度比较高，则表明待定位设备120很可能位于该定位参考点附近。在一个示例性实施例中，定位服务器130将与待定位设备120的基站信号数据的相似度最高的指纹信号数据所对应的定位参考点确定为待定位设备120所处的位置。
由定位服务器130的上述定位原理可以看出，定位参考点装置140的部署密度是影响定位精度的重要因素，定位参考点装置140的部署密度越高，定位精度就可以越高。可以以任意适当的部署方式来部署定位参考点装置140。在一个实施例中，例如如图1中所示，定位参考点装置140在预定区域160内被部署成网格化的方式。
基站110为移动通信网络中的基站设备，其能够发射覆盖一定范围的无线基站信号，处于该覆盖范围内的终端设备(例如待定位设备120、定位参考点装置140等)能够检测到该基站信号。基站110可以是2G(第二代移动通信系统)或3G(第三代移动通信系统)基站、4G(第四代移动通信系统)基站或5G(第五代移动通信系统)基站。例如，基站110可以是GSM(Global System of Mobile communication，全球移动通讯系统)或CDMA(Code DivisionMultiple Access，码分多址)系统中的基站(Base Transceiver Station，BTS)，也可以是WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access，宽带码分多址)系统中的基站(NodeB，NB)，还可以是LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统中的演进型基站(EvolutionalNode B，eNB或eNodeB)，或者是云无线接入网络(Cloud Radio Access Network，CRAN)中的无线控制器，等等。在一个实施例中，网络150为移动通信网络或其一部分(例如核心网)，基站110也连接到网络150(如图1的示例中所示)。在一个实施例中，各基站110之间也可以相互通信。
定位服务器130可以是能够提供定位计算能力的任意计算设备，其能够通过网络150(例如移动通信网络或其一部分(例如核心网))与定位参考点装置140以及一个或多个待定位设备120进行通信。虽然在本文中将这种计算设备称为“定位服务器”，但应当理解的是，其可以是服务器设备，也可以是终端设备。在一个实施例中，定位服务器130被部署在云端，通过网络150与待定位设备120和定位参考点装置140实现数据交互。
待定位设备120可以是任何能够检测基站信号并能够与定位服务器130进行通信的计算设备。例如，待定位设备120可以是移动通信网络中的终端设备，其可以指接入终端、用户设备(User Equipment，UE)、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置。接入终端可以是蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(Session Initiation Protocol，SIP)电话、无线本地环路(Wireless Local Loop，WLL)站、个人数字处理(Personal Digital Assistant，PDA)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、可穿戴设备、未来5G网络中的终端设备或者未来演进的PLMN(Public Land MobileNetwork，公共陆地移动网络)中的终端设备等。
定位参考点装置140可以是能够检测基站110发出的基站信号并能够与定位服务器进行通信的任意计算设备。由于在根据本申请实施例的定位系统或定位方法中要求定位参考点装置140具有的功能比较简单，在一些实施例中，可以使用低成本组件来实现定位参考点装置140，从而便于大量部署。
网络150可以是能够提供定位服务器130与定位参考点装置140和/或待定位设备120之间的通信连接的任何通信链路。例如，如上所述，网络150可以是移动通信网络，或移动通信网络的核心网。在一个实施例中，定位服务器130分别与定位参考点装置140及待定位设备120之间的通信网络可以是相同的，也可以是不同的。
在图1所示的系统架构实施例中，将定位服务器130示出为1个，待定位设备120示出为1个，基站110示出为3个，待定位设备120示出为1个，定位参考点装置140示出为若干个。应当理解的是，这些设备的个数仅仅是示例性的，在其他实施例中，这些设备可以为一个，也可以为多个。
根据本申请实施例的包括定位服务器130和定位参考点装置140的定位系统可利用移动通信网络中的基站110发出的信号，借助事先部署的定位参考点装置140，实现高精度定位能力。这种方法可用于在GPS(Global Positioning System，全球定位系统)信号缺失的地区进行定位，尤其是室内及城市峡谷地区。随着5G网络的普及，基站的密度会增加，这有助于利用5G基础设施获取丰富的射频指纹信息(即指纹信号数据)。本实施例的技术方案中的定位参考点装置可利用低成本组件实现，便于大量部署，而且5G网络的海量连接能力，也为使用这些装置提供了便利。这样的方法有助于在不依赖基站内部功能的条件下，实现对终端设备的高精度定位。
如上所述的实施例只是对根据本申请实施例的示例定位系统的描述，应当理解的是，该实施例存在各种变形和改变。
图2示出了根据本申请一示例性实施例的定位方法的示意流程图。该示例方法可以由任意计算设备(例如图1中所示的定位服务器130)来执行。如图2所示，该示例方法包括：
S210，获取预定区域内的待定位设备所检测到的基站信号数据，作为所述待定位设备的定位信号数据。
预定区域为部署有定位参考点装置(如图1中所示)的区域。待定位设备可以是如在图1的示例中所述的待定位设备120，其可以检测移动通信网络中的基站所发射的基站信号，获得基站信号数据。待定位设备可以通过诸如移动通信网络的通信链路与定位服务器进行通信。
在一个示例性实施例中，待定位设备可以向定位服务器发送定位请求，定位服务器可以根据定位请求对待定位设备进行定位。在一个示例中，待定位设备需要进行定位时，首先对其周围的基站信号进行检测扫描，然后将检测结果与定位请求一起上报至定位服务器。
定位服务器获取待定位设备的基站信号数据的方式可以有多种。在一个示例中，定位服务器可以主动向待定位设备发送获取请求并接收待定位设备发送的基站信号数据。例如，定位服务器在收到定位请求后向待定位设备发送获取待定位设备所检测到的基站信号数据的请求并接收该基站信号数据。在另一示例中，定位服务器可以被动接收待定位设备所发送的基站信号数据，例如，待定位设备在发送定位请求的同时或之后主动将所检测到的基站信号数据发送给定位服务器。
S220，获取分别布置在所述预定区域内的相应定位参考点处的多个定位参考点装置所检测到的基站信号数据，分别作为相应定位参考点的指纹信号数据。
如在图1的示例中所述，每个定位参考点装置被布置在预定区域内相应的定位参考点处。每个定位参考点装置由于所处的位置不同，所检测到的基站信号数据也不同，因此，可以使用每个定位参考点装置所检测到的基站信号数据作为相应定位参考点的指纹信号数据，来表征该定位参考点。
定位服务器可以在需要进行定位时主动向定位参考点装置请求获取其指纹信号数据，例如，在收到待定位设备的定位请求后向定位参考点装置请求指纹信号数据。在另一示例中，定位服务器也可以被动地接收并预先保存定位参考点装置发送的指纹信号数据，并在需要进行定位时获取预先保存的指纹信号数据。在一个示例中，定位服务器可以对所保存的指纹信号数据进行更新，即，使用新获取的、定位参考点装置所检测到的基站信号数据代替之前获取的、该定位参考点装置所检测到的基站信号数据，作为该定位参考点装置所处的相应定位参考点的更新的指纹信号数据。
在一个示例中，定位参考点装置可以按照预定的时间间隔或预设的规则(例如，周期性地、非周期性地、随机地、实时地等)检测基站信号，并发送给定位服务器，以便定位服务器在定位时能够获得并使用每个定位参考点的更新的指纹信号数据。在一个实施例中，定位参考点装置在发送所检测到的基站信号数据之前，将检测到的新的基站信号数据与之前检测到的旧的基站信号数据进行比较，以确定新的基站信号数据与旧的基站信号数据之间的相似度，并在新的基站信号数据与旧的基站信号数据之间的相似度小于预定阈值的情况下，将所检测到的新的基站信号数据发送给定位服务器。通过这种方式，仅将变化较大的基站信号数据发送给定位服务器以更新相应的指纹信号数据。这样可以避免将相同或相似度较高的基站信号数据重复发送给定位服务器，节省了网络带宽和开销。在另一实施例中，也可以在定位服务器处进行新旧基站信号数据的相似度确定。
在一个示例中，每个定位参考点的指纹信号数据可能包括一个或多个指纹信号记录，每个指纹信号记录均包括：
定位参考点装置在该定位参考点所检测到的基站信号所占用的物理资源标识，作为该指纹信号记录的记录索引；
定位参考点装置在该定位参考点所检测到的该基站信号的信号质量数据，作为该指纹信号记录的记录值。
相似地，待定位设备所检测到的定位信号数据也可能包括一个或多个定位信号记录，每个定位信号记录均包括：
所述待定位设备所检测到的基站信号所占用的物理资源标识，作为该定位信号记录的记录索引；
所述待定位设备所检测到的该基站信号的信号质量数据，作为该定位信号记录的记录值。
可以看出，指纹信号记录与定位信号记录的格式是相同的，均包括记录索引和相对应的记录值，每个信号记录记录不同信号的数据，其中，记录索引为所检测到的基站信号的信号质量数据。下面给出定位参考点装置或待定位设备检测到的基站信号记录的几个示例。
示例1：对于GSM(Global System for Mobile Communications，全球移动通信系统)基站信号，基站信号记录的格式为{“MCC+MNC+ARFCN+BSIC”：RXLEV}，其中“MCC+MNC+ARFCN+BSIC”为记录索引，表示所检测到的基站信号所占用的物理资源标识，RXLEV为记录值，表示该基站信号的信号质量；其中，MCC(Mobile Country Code，移动设备国家代码)为国家代码，MNC(Mobile Network Code，移动设备网络代码)为移动网络代码，ARFCN(Absolute Radio Frequency Channel Number，绝对无线频道编号)为GSM无线频道编号，BSIC(Base Station Identity Code，基站识别码)为GSM基站识别码，RXLEV(ReceivedSignal Level，接收信号电平)为GSM接收电平值。
示例2：对于LTE基站信号，基站信号记录的格式为{“MCC+MNC+PCI+EARFCN”：(RSRP，RSSI，RSRQ)}，其中“MCC+MNC+PCI+EARFCN”为记录索引，表示所检测到的基站信号所占用的物理资源标识，(RSRP，RSSI，RSRQ)表示一个向量，为记录值，表示该基站信号的信号质量；其中，MCC为国家代码，MNC为移动网络代码，PCI(Physical Cell ID，物理小区标识)为LTE物理层小区标识符，EARFCN(E-UTRA Absolute Radio Frequency Channel Number，E-UTRA((Evolved Universal Terrestrial Radio Access，演进的通用陆地无线电接入)绝对无线频道编号)为LTE载波频点号，RSRP(Reference Signal Receiving Power,参考信号接收功率)为LTE导频信号接收功率，RSSI(Received Signal Strength Indication接收信号强度指示)为LTE接收信号强度指示，RSRQ(Reference Signal Receiving Quality，参考信号接收质量)为LTE导频信号接收质量。
示例3：对于5G信号，基站信号记录的格式为{“MCC+MNC+5G物理层小区标识符+5G载波频点号+5G导频波束标识符”：(RSRP，RSSI，RSRQ)}，其中“MCC+MNC+5G物理层小区标识符+5G载波频点号+5G导频波束标识符”为记录索引，表示所检测到的基站信号所占用的物理资源标识，(RSRP，RSSI，RSRQ)表示一个向量，为记录值，表示该基站信号的信号质量；其中，MCC为国家代码，MNC为移动网络代码，RSRP为5G导频信号接收功率，RSSI为5G接收信号强度指示，RSRQ为5G导频信号接收质量。
在S210和S220中，待定位设备和定位参考点装置分别检测基站信号，并从中提取出如上所述的记录索引和记录值中所包含的参数值，生成基站信号记录。
在一个示例中，定位服务器将所获取的各定位参考点的指纹信号数据保存为指纹信号数据列表或数据库，在需要时可以从该列表或数据库获取相应的指纹信号数据。如上所述，定位服务器还可以使用从定位参考点装置新获取的基站信号数据更新该列表或数据库。下表1中示出了指纹信号数据列表中的指纹信号数据的示例：
表1指纹信号数据列表或数据库示例
Figure BDA0002093657490000131
如上表的示例中所示，定位服务器可以将每个定位参考点装置的ID、该定位参考点装置所处的位置(即定位参考点的位置)以及其相应的指纹信号数据(也称为射频指纹数据)保存为列表或数据库中的一条数据内容，知道了上述三个参数(ID、位置、指纹信号数据)中的任一个，通过查找列表或数据库就可以获知另两个参数。
关于上面提到的如何确定新旧基站记录信号的相似度，将在下面的S230中与如何确定定位信号数据与指纹信号数据之间的相似度一起进行详细说明。
S230，确定所述待定位设备的定位信号数据与每个相应定位参考点的指纹信号数据的相似度。
在S230，定位服务器计算定位信号数据与每个相应定位参考点的指纹信号数据的相似度，以对待定位设备进行定位。图3示出了如何确定待定位设备的定位信号数据与一个相应定位参考点的指纹信号数据的相似度的示例性具体实施方式。如图3所示，该示例实施方式包括：
S310，分别确定待定位设备的每个定位信号记录与该定位参考点的指纹信号数据的每个指纹信号记录的相似度。
如上所述，待定位设备的定位信号数据可能包括一个或多个定位信号记录，每个定位参考点的指纹信号数据也可能包括一个或多个指纹信号记录。在S310中，将每个定位信号记录与每个指纹信号记录两两之间的相似度。在一个示例中，将一个定位信号记录i与一个指纹信号记录j的相似度Si，j确定为等于：该定位信号记录的记录索引与该指纹信号记录的记录索引之间的索引相似度加上该定位信号记录的记录值与该指纹信号记录的记录值之间的记录值相似度，即
Figure BDA0002093657490000141
其中，Ii，j为记录索引的索引相似度，
Figure BDA0002093657490000142
为记录值的记录值相似度。
在一个示例中，可以分别按照如下公式来计算索引相似度Ii，j和记录值相似度
Figure BDA0002093657490000143
Figure BDA00020936574900001412
Figure BDA00020936574900001413
其中，ai为该定位信号记录i的记录索引，
Figure BDA00020936574900001410
为该指纹信号记录j的记录索引，bi为该定位信号记录i的记录值，
Figure BDA00020936574900001411
为该指纹信号记录j的记录值，θ为预定容忍阈值，即记录值之间所能允许的最大差值。
公式1表明，索引相似度要么为1，要么为0，即：在两个信号记录的记录索引相等、即完全相同的情况下，确定这两个记录索引之间的索引相似度Ii，j为1；在两个信号记录的记录索引不相等的情况下，确定这两个记录索引之间的索引相似度Ii，j为0。
公式2表明，记录值相似度要么为1，要么为0，即：在两个信号记录的记录索引完全相同(Ii，j＝1)且两个信号记录的记录值之间的差值的绝对值小于预定容忍阈值
Figure BDA0002093657490000146
的情况下，记录值相似度
Figure BDA0002093657490000147
为1；否则，记录值相似度
Figure BDA0002093657490000148
为0。
按照如上方式，可以计算出待定位设备的每个定位信号记录i(i∈待定位设备的定位信号数据所包含的定位信号记录的集合A)与该定位参考点的指纹信号数据的每个指纹信号记录j(j∈该定位参考点的指纹信号数据所包含的指纹信号记录的集合
Figure BDA0002093657490000149
)的相似度Si，j。
S320，将所述待定位设备的所有定位信号记录与该定位参考点的每个指纹信号记录的相似度求和，并除以第一并集所包含的信号记录的个数，得到所述待定位设备的定位信号数据与该定位参考点的指纹信号数据的相似度，其中第一并集为所述待定位设备的定位信号记录的集合与该定位参考点的指纹信号记录的集合的并集。
在S320中，将在S310中确定的所有Si，j相加求和，并除以集合A和A的并集中所包含的信号记录的个数N。即，可以按照如下公式3来确定待定位设备的定位信号数据与该定位参考点的指纹信号数据的相似度S：
Figure BDA0002093657490000151
对于每个定位参考点的指纹信号数据，利用如上公式1-3，可以求出待定位设备的定位信号数据与每个定位参考点的指纹信号数据之间的相似度S。
此外，如上面所提到的，定位参考点装置或定位服务器还可以确定定位参考点装置的新旧两个定位信号数据之间的相似度，以决定是否更新定位参考点装置的定位信号数据。与上面所述的确定定位信号数据与指纹信号数据的相似度类似，可以使用与公式1-3类似的如下公式4-6来确定定位参考点装置的新旧两个指纹信号数据之间的相似度S’：
Figure BDA0002093657490000152
Figure BDA0002093657490000153
Figure BDA0002093657490000154
其中，m和k分别代表新旧两个指纹信号数据分别包含的指纹信号记录，I′m，k表示新指纹信号记录m与旧指纹信号记录k的索引相似度，
Figure BDA0002093657490000155
表示新指纹信号记录m与旧指纹信号记录k的记录值相似度，am和bm分别表示新指纹信号记录m的记录索引和记录值，
Figure BDA0002093657490000156
和
Figure BDA0002093657490000157
分别表示旧指纹信号记录k的记录索引和记录值，R1为新指纹信号数据所包含的所有新指纹信号记录m的集合，R2为旧指纹信号数据所包含的所有旧指纹信号记录k的集合，M为R1和R2的并集所包含的指纹信号记录的个数。
S240，将所确定的所述相似度中最大的相似度对应的定位参考点的位置作为所述待定位设备的位置。
在S230中计算出待定位设备的定位信号数据与所保存的每个定位参考点的指纹信号数据的相似度S后，即可在S240中确定待定位设备的位置。两个基站信号数据的相似度越大，表明接收基站信号时所处的位置越接近，因此，在S240中可以将相似度S最大的定位参考点的位置确定为待定位设备的位置。
在一个示例中，定位服务器将为待定位设备确定的定位结果通过诸如移动通信网络的网络发送给待定位设备。在另一示例中，请求对待定位设备的定位请求为待定位设备之外的其他设备发送给定位服务器的，则定位服务器可以将定位结果返回给该请求者。
图4示出了根据本申请示例性实施例的定位方法所涉及的定位服务器、待定位设备、定位参考点装置以及基站之间的交互过程示意图。如图4所示，在该示例中，假设待定位设备所处的预定区域内部署有多个定位参考点装置，待定位设备和定位参考点装置能够接收到5G基站发出的基站信号，其中对于所检测到的所有基站信号，MCC＝aaa，MNC＝bbb。该示例过程包括：
S1，待定位设备接收并检测基站发出的基站信号，并生成作为其定位信号数据的基站信号数据。
在S1中，对于检测到的基站信号，待定位设备按照如上所述的基站信号记录的预定格式提取出所需的各个参数值，生成各个定位信号记录。例如，假设待定位设备检测到如下5G基站信号：
信号1：5G物理层小区标识符＝345，5G载波频点号＝678，5G导频波束标识符＝901，RSRP＝-85，RSSI＝-63,RSRQ＝-20；
信号2：5G物理层小区标识符＝345，5G载波频点号＝678，5G导频波束标识符＝902，RSRP＝-45，RSSI＝-23,RSRQ＝-10；
信号3：5G物理层小区标识符＝345，5G载波频点号＝678，5G导频波束标识符＝903，RSRP＝-45，RSSI＝-23,RSRQ＝-10；
信号4：5G物理层小区标识符＝345，5G载波频点号＝678，5G导频波束标识符＝905，RSRP＝-45，RSSI＝-123,RSRQ＝-10。
在上面及下面的示例中，RSRP、RSSI和RSRQ的数值单位分别相同。例如，RSRP、RSSI和RSRQ的数值单位可以为dB或dBm。
根据上述检测结果，待定位设备产生如下定位信号记录：
记录1为：{“aaa+bbb+345+678+901”：(-85，-63,-20)}
记录2为：{“aaa+bbb+345+678+902”：(-45，-23,-10)}
记录3为：{“aaa+bbb+345+678+903”：(-45，-23,-10)}
记录4为：{“aaa+bbb+345+678+905”：(-45，-123,-10)}
S2，待定位设备向定位服务器发送定位请求以及所生成的定位信号数据。
待定位设备可以将定位信号数据与定位请求一起发送，也可以先发送定位请求再发送定位信号数据，或者相反。
S3，定位参考点装置接收并检测基站发出的基站信号，并生成作为其指纹信号数据的基站信号数据。
这里，假定位于待定位设备所处的预定区域内的定位参考点装置有三个：A、B、C。在图4的该示例中：
定位参考点装置A检测到了如下5G基站信号：
信号1：5G物理层小区标识符＝345，5G载波频点号＝678，5G导频波束标识符＝901，RSRP＝-85，RSSI＝-63,RSRQ＝-20
信号2：5G物理层小区标识符＝345，5G载波频点号＝678，5G导频波束标识符＝902，RSRP＝-45，RSSI＝-23,RSRQ＝-10
信号3：5G物理层小区标识符＝345，5G载波频点号＝678，5G导频波束标识符＝903，RSRP＝-45，RSSI＝-23,RSRQ＝-10
根据上述检测结果，定位参考点装置A产生如下基站信号记录：
记录1为：{“aaa+bbb+345+678+901”：(-85，-63,-20)}
记录2为：{“aaa+bbb+345+678+902”：(-45，-23,-10)}
记录3为：{“aaa+bbb+345+678+903”：(-45，-23,-10)}
定位参考点装置B检测到了如下5G基站信号：
信号1：5G物理层小区标识符＝345，5G载波频点号＝678，5G导频波束标识符＝901，RSRP＝-85，RSSI＝-63,RSRQ＝-20
信号2：5G物理层小区标识符＝345，5G载波频点号＝678，5G导频波束标识符＝905，RSRP＝-45，RSSI＝-23,RSRQ＝-10
信号3：5G物理层小区标识符＝345，5G载波频点号＝678，5G导频波束标识符＝903，RSRP＝-45，RSSI＝-123,RSRQ＝-10
根据上述检测结果，定位参考点装置B产生如下基站信号记录：
记录1为：{“aaa+bbb+345+678+901”：(-85，-63,-20)}
记录2为：{“aaa+bbb+345+678+905”：(-45，-23,-10)}
记录3为：{“aaa+bbb+345+678+903”：(-45，-23,-10)}
定位参考点装置C检测到了如下5G基站信号：
信号1：5G物理层小区标识符＝345，5G载波频点号＝678，5G导频波束标识符＝906，RSRP＝-85，RSSI＝-63,RSRQ＝-20
信号2：5G物理层小区标识符＝345，5G载波频点号＝678，5G导频波束标识符＝905，RSRP＝-45，RSSI＝-23,RSRQ＝-10
信号3：5G物理层小区标识符＝345，5G载波频点号＝678，5G导频波束标识符＝907，RSRP＝-45，RSSI＝-123,RSRQ＝-10
根据上述检测结果，定位参考点装置C产生如下基站信号记录：
记录1为：{“aaa+bbb+345+678+906”：(-85，-63,-20)}
记录2为：{“aaa+bbb+345+678+905”：(-45，-23,-10)}
记录3为：{“aaa+bbb+345+678+907”：(-45，-123,-10)}
S4，定位参考点装置确定新旧基站信号数据之间的相似度，从而确定是否要发送检测到的基站信号数据
如在前面的一些实施例中所述，定位参考点装置在向定位服务器发送所检测到的基站信号数据之前，可以先确定新旧基站信号数据之间的相似度，如果相似度较高(例如大于某预定值)则不发送，如果相似度较低，则发送。在S4中，每个定位参考点装置A、B、C将自己新检测到的基站信号数据与之前检测到的基站信号数据(或者是上一次发送给定位服务器的基站信号数据)相比较，确定二者之间的相似度，并根据相似度结果决定是否将新检测到的基站信号数据发送给定位服务器，以更新定位服务器端所保存的指纹信号数据列表或数据库。关于如何确定新旧基站信号数据的相似度，此处不再赘述。
在图4的示例中，假定定位参考点装置A、B、C所获得的新基站信号数据与旧基站信号数据之间的相似度均较低，则示例过程进入S5。
S5，定位参考点装置向定位服务器发送更新的指纹信号数据。
在图4的示例中，定位参考点装置A、B、C均将自己所检测到的上述基站信号数据发送给定位服务器，以更新定位服务器处的指纹信号数据列表或数据库。在更新后的指纹信号数据列表或数据库中，与定位参考点装置A、B、C相关的数据记录如下所示：
Figure BDA0002093657490000191
S6，定位服务器确定定位信号数据与每个定位参考点的指纹信号数据的相似度，从而确定待定位设备的位置。
在S6中，定位服务器基于待定位设备的定位请求进行定位解算。如在前面的一些实施例中所述，定位服务器可以从预先保存的指纹信号数据列表或数据库获取与待定位设备相关的定位参考点装置(例如，与待定位设备位于同一预定区域内的定位参考点装置)的指纹信号数据，将每个定位参考点装置或定位参考点相对应的指纹信号数据与从待定位设备接收的定位信号数据(S2)相比较，确定二者之间的相似度。在有些实施例中，定位服务器也可以在进行定位解算时直接向相关的定位参考点装置实时请求指纹信号数据。关于如何确定定位信号数据与指纹信号数据之间的相似度，在此不再赘述。
在图4的示例中，定位服务器根据上面所述的公式1-3可以分别确定出待定位设备的定位信号数据与定位参考点装置A、B、C的指纹信号数据之间的相似度，如下所示：
对于定位参考点装置A，共有如下三条指纹信号记录与待定位设备的定位信号记录在记录索引上匹配(即索引相似度为1)：
{“aaa+bbb+345+678+901”：(-85，-63，-20)}
{“aaa+bbb+345+678+902”：(-45，-23，-10)}
{“aaa+bbb+345+678+903”：(-45，-23，-10)}
在图4的示例中，根据历史数据或实验结果，取θ＝3。因此可以得出
Figure BDA0002093657490000201
N＝4。因此，待定位设备的定位信号数据与定位参考点装置A的指纹信号数据的相似度为SA＝1.5。
类似地，可得到待定位设备的定位信号数据分别与定位参考点装置B和C的指纹信号数据的相似度为分别为SB＝0.75及SC＝1/6。
可以看出，定位参考点装置A、B、C的指纹信号数据中与待定位设备的定位信号数据的相似度最大的是定位参考点装置A，因此将定位参考点装置A所处的定位参考点位置a确定为待定位设备的位置。
S7，定位服务器将定位结果返回给待定位设备。
在S7中，定位服务器将所确定出的定位结果返回给发送定位请求的待定位设备，即，将定位参考点位置a的信息发送给待定位设备。
在如上所述的图4的实施例中，虽然以顺序的方式示出并描述S1-S7，但是，应当理解的是，S1-S7并不一定必须以顺序来执行，相反，它们之间的顺序是不固定的，可以以图4所示的顺序之外的其他次序来执行，例如，某些步骤以相反的顺序来执行或并行执行。例如，S1、S2与S3、S4之间并无明显的先后次序。另外，图4中的S1-S7并非全都是必不可少的处理，例如，S3-S5并不是必须的，定位服务器在S6中可以使用预先保存的指纹信号数据列表或数据库；例如，S7也不是必须的。
通过如上所述的定位方法的各实施例，可利用移动通信网络中的基站发出的信号，借助所部署的定位参考点装置，实现高精度定位能力。这些方法实施例可用于在GPS信号缺失的地区进行定位，尤其是室内及城市峡谷地区。另外，随着5G网络的普及，基站的密度会增加，这有助于利用5G基础设施获取丰富的指纹信号信息，从而提高定位精度。此外，本申请实施例中的定位参考点装置可利用低成本组件实现，便于大量部署，而且5G网络的海量连接能力，也为使用这些装置提供了便利，从而有助于提高定位精度。本申请实施例的定位方法还有助于在无需依赖基站内部功能或预知基站布局的条件下，实现高精度定位。
根据本申请实施例的另一方面，还提供一种定位装置，用于执行如上所述的各定位方法实施例中定位服务器所执行的处理。图5示出了根据本申请实施例的这样的一种定位装置的示意组成框图。如图5所示，该定位装置500包括：
第一获取模块510，其被配置为：获取预定区域内的待定位设备所检测到的基站信号数据，作为所述待定位设备的定位信号数据；
第二获取模块520，其被配置为：获取分别布置在所述预定区域内的相应定位参考点处的多个定位参考点装置所检测到的基站信号数据，分别作为相应定位参考点的指纹信号数据；
相似度确定单元530，其被配置为：确定所述待定位设备的定位信号数据与每个相应定位参考点的指纹信号数据的相似度；
定位单元540，其被配置为：将所确定的所述相似度中最大的相似度对应的定位参考点的位置作为所述待定位设备的位置。
有关定位装置500的各组成模块所执行的处理的细节，请参见如前所述的定位方法各实施例，在此不再赘述。
根据本申请实施例的另一方面，还提供一种定位参考点装置，用于执行如上所述的各定位方法实施例中定位参考点装置所执行的处理。图6示出了根据本申请实施例的这样的一种定位参考点装置的示意组成框图。如图6所示，该定位参考点装置600包括：
检测单元610，其被配置为：检测基站发送的基站信号以得到包括一个或多个基站信号记录的基站信号数据；
发送单元620，其被配置为：将所述基站信号数据发送给定位服务器，以作为所述定位参考点装置所处于的定位参考点的指纹信号数据。
上述各装置中各个单元或模块的功能和作用的实现过程以及相关细节具体详见上述方法实施例中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。
以上各实施例中的各装置实施例可以通过硬件、软件、固件或其组合的方式来实现，并且其可以被实现为一个单独的装置，也可以被实现为各组成单元或模块分散在一个或多个计算设备中并分别执行相应功能的逻辑集成系统。以上各实施例中组成各装置的各单元或模块是根据逻辑功能而划分的，它们可以根据逻辑功能被重新划分，例如可以通过更多或更少的单元或模块来实现该装置。这些组成单元或模块分别可以通过硬件、软件、固件或其组合的方式来实现，它们可以是分别的独立部件，也可以是多个组件组合起来执行相应的逻辑功能的集成单元或模块。所述硬件、软件、固件或其组合的方式可以包括：分离的硬件组件，通过编程方式实现的功能模块、通过可编程逻辑器件实现的功能模块，等等，或者以上方式的组合。
根据一个示例性实施例，上述各装置实施例中的每个可被实现为一种计算设备，该计算设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序在被所述处理器执行时，使得所述计算设备执行如上所述的定位方法的任意实施例中由定位服务器或定位参考点装置所执行的处理，或者，所述计算机程序在被所述处理器执行时使得该计算设备实现如上所述的各装置实施例的组成单元或模块所实现的功能。
上面的实施例中所述的处理器可以指单个的处理单元，如中央处理单元CPU，也可以是包括多个分散的处理单元或处理器的分布式处理器系统。
上面的实施例中所述的存储器可以包括一个或多个存储器，其可以是计算设备的内部存储器，例如暂态或非暂态的各种存储器，也可以是通过存储器接口连接到计算设备的外部存储装置。
图7示出了这样的计算设备701的一个示例性实施例的示意组成框图。如图7所示，该计算设备可以包括但不限于：至少一个处理单元710、至少一个存储单元720、连接不同系统组件(包括存储单元720和处理单元710)的总线730。
所述存储单元存储有程序代码，所述程序代码可以被所述处理单元710执行，使得所述处理单元710执行本说明书上述示例性方法的描述部分中描述的根据本申请各种示例性实施方式的步骤。例如，所述处理单元710可以执行附图中所示的各个步骤。
存储单元720可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(RAM)721和/或高速缓存存储单元722，还可以进一步包括只读存储单元(ROM)723。
存储单元720还可以包括具有一组(至少一个)程序模块725的程序或实用工具724，这样的程序模块725包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
总线730可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
该计算设备也可以与一个或多个外部设备770(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该计算设备交互的设备通信，和/或与使得该计算设备能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口750进行。在一个实施例中，该计算设备还可以通过网络适配器760与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器760通过总线730与该计算设备的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，但该计算设备可以使用其它硬件和/或软件模块来实现，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、磁盘阵列(RedundantArrays of Independent Drives，RAID)系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本申请实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、终端装置、或者网络设备等)执行根据本申请实施方式的方法。
在本申请的示例性实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被计算机的处理器执行时，使计算机执行上述方法实施例部分描述的各方法实施例。
根据本申请的一个实施例，还提供了一种用于实现上述方法实施例中的方法的程序产品，其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码，并可以在终端设备，例如个人电脑上运行。然而，本申请实施例的程序产品不限于此，在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
所述程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读计算机程序。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
可读介质上包含的计算机程序可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、射频(Radio Frequency，RF)等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本申请实施例的操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如C或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请实施例的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请实施例的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

Claims (15)

1.一种定位方法，其特征在于，包括：
获取预定区域内的待定位设备所检测到的基站信号数据，作为所述待定位设备的定位信号数据；所述定位信号数据包括定位信号记录的记录索引和定位信号记录的记录值；所述定位信号记录的记录值包括所述待定位设备所检测到的基站信号的信号质量数据；
获取分别布置在所述预定区域内的相应定位参考点处的多个定位参考点装置所检测到的基站信号数据，分别作为相应定位参考点的指纹信号数据；所述指纹信号数据包括指纹信号记录的记录索引和指纹信号记录的记录值；所述指纹信号记录的记录值包括定位参考点装置在该定位参考点所检测到的基站信号的信号质量数据；
确定所述定位信号记录的记录索引与每个相应定位参考点的指纹信号记录的记录索引之间的索引相似度，以及，确定所述定位信号记录的记录值与每个相应定位参考点的指纹信号记录的记录值之间的记录值相似度；根据所述索引相似度和所述记录值相似度确定所述待定位设备的定位信号数据与每个相应定位参考点的指纹信号数据的相似度；
将所确定的所述相似度中最大的相似度对应的定位参考点的位置作为所述待定位设备的位置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每个定位参考点的指纹信号数据包括一个或多个指纹信号记录，所述待定位设备的定位信号数据包括一个或多个定位信号记录，所述一个或多个指纹信号记录中的每个均包括记录索引和记录值，其中：
将定位参考点装置在该定位参考点所检测到的基站信号所占用的物理资源标识，作为该指纹信号记录的记录索引；以及
将所述待定位设备所检测到的基站信号所占用的物理资源标识，作为该定位信号记录的记录索引。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述索引相似度和所述记录值相似度确定所述待定位设备的定位信号数据与每个相应定位参考点的指纹信号数据的相似度包括：
对于每个相应定位参考点的指纹信号数据，根据所述索引相似度和所述记录值相似度分别确定所述待定位设备的每个定位信号记录与该定位参考点的指纹信号数据的每个指纹信号记录的相似度；
将所述待定位设备的所有定位信号记录与该定位参考点的每个指纹信号记录的相似度求和，并除以第一并集所包含的信号记录的个数，得到所述待定位设备的定位信号数据与该定位参考点的指纹信号数据的相似度，其中第一并集为所述待定位设备的定位信号记录的集合与该定位参考点的指纹信号记录的集合的并集。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，每个定位信号记录与每个指纹信号记录的相似度等于：该定位信号记录的记录索引与该指纹信号记录的记录索引之间的索引相似度加上该定位信号记录的记录值与该指纹信号记录的记录值之间的记录值相似度。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据如下公式确定所述索引相似度Ii，j：
Figure FDA0003537085390000021
以及
其中，根据如下公式确定所述记录值相似度
Figure FDA0003537085390000022
Figure FDA0003537085390000023
其中，ai为该定位信号记录的记录索引，
Figure FDA0003537085390000024
为该指纹信号记录的记录索引，bi为该定位信号记录的记录值，
Figure FDA0003537085390000025
为该指纹信号记录的记录值，θ为预定容忍阈值。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
使用新获取的、定位参考点装置所检测到的基站信号数据代替之前获取的、该定位参考点装置所检测到的基站信号数据，作为该定位参考点装置所处的相应定位参考点的指纹信号数据。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述预定区域内的待定位设备所检测到的基站信号数据包括：
接收所述待定位设备发送的定位请求；
根据所述定位请求获取所述待定位设备所检测到的基站信号数据。
8.一种定位装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，其被配置为：获取预定区域内的待定位设备所检测到的基站信号数据，作为所述待定位设备的定位信号数据；所述定位信号数据包括定位信号记录的记录索引和定位信号记录的记录值；所述定位信号记录的记录值包括所述待定位设备所检测到的基站信号的信号质量数据；
第二获取模块，其被配置为：获取分别布置在所述预定区域内的相应定位参考点处的多个定位参考点装置所检测到的基站信号数据，分别作为相应定位参考点的指纹信号数据；所述指纹信号数据包括指纹信号记录的记录索引和指纹信号记录的记录值；所述指纹信号记录的记录值包括定位参考点装置在该定位参考点所检测到的基站信号的信号质量数据；
相似度确定单元，其被配置为：确定所述待定位设备的定位信号记录的记录索引与每个相应定位参考点的指纹信号记录的记录索引之间的索引相似度，以及，确定所述待定位设备的定位信号记录的记录值与每个相应定位参考点的指纹信号记录的记录值之间的记录值相似度；根据所述索引相似度和所述记录值相似度确定所述待定位设备的定位信号数据与每个相应定位参考点的指纹信号数据的相似度；
定位单元，其被配置为：将所确定的所述相似度中最大的相似度对应的定位参考点的位置作为所述待定位设备的位置。
9.一种定位系统，其特征在于，包括定位服务器和布置在预定区域内的多个定位参考点装置，其中：
所述多个定位参考点装置中的每个布置在所述预定区域内的相应定位参考点处，用于检测基站发送的基站信号以得到包括一个或多个基站信号记录的基站信号数据，并将所述基站信号数据发送给定位服务器；
所述定位服务器，其被配置为：
获取所述预定区域内的待定位设备所检测到的基站信号数据，作为所述待定位设备的定位信号数据；所述定位信号数据包括定位信号记录的记录索引和定位信号记录的记录值；所述定位信号记录的记录值包括所述待定位设备所检测到的基站信号的信号质量数据；
接收所述多个定位参考点装置所发送的基站信号数据，分别作为相应定位参考点的指纹信号数据；所述指纹信号数据包括指纹信号记录的记录索引和指纹信号记录的记录值；所述指纹信号记录的记录值包括定位参考点装置在该定位参考点所检测到的基站信号的信号质量数据；
确定所述待定位设备的定位信号记录的记录索引与每个相应定位参考点的指纹信号记录的记录索引之间的索引相似度，以及，确定所述待定位设备的定位信号记录的记录值与每个相应定位参考点的指纹信号记录的记录值之间的记录值相似度；根据所述索引相似度和所述记录值相似度确定所述待定位设备的定位信号数据与每个相应定位参考点的指纹信号数据的相似度；
将所确定的所述相似度中最大的相似度对应的定位参考点的位置作为所述待定位设备的位置。
10.根据权利要求9所述的定位系统，其特征在于，所述定位参考点装置被配置为：
按照预设的时间间隔检测基站信号；
将检测到的新的基站信号数据与之前检测到的旧的基站信号数据进行比较，以确定新的基站信号数据与旧的基站信号数据之间的相似度；
在新的基站信号数据与旧的基站信号数据之间的相似度小于预定阈值的情况下，将所检测到的新的基站信号数据发送给定位服务器。
11.根据权利要求10所述的定位系统，其特征在于，所述定位参考点装置被配置为：
确定新的基站信号数据的每个基站信号记录m与旧的基站信号数据的每个基站信号记录k之间的相似度Sm,k；
计算
Figure FDA0003537085390000041
以作为新的基站信号数据与旧的基站信号数据之间的相似度，
其中，R1为新的基站信号数据所包含的基站信号记录的集合，R2为旧的基站信号数据所包含的基站信号记录的集合，M为R1和R2的并集所包含的基站信号记录的个数。
12.根据权利要求9-11中任一项所述的定位系统，其特征在于，所述定位服务器被配置为：使用从所述定位参考点装置接收的新的基站信号数据代替之前从该定位参考点装置接收的旧的基站信号数据，作为相应定位参考点的指纹信号数据。
13.一种定位参考点装置，其特征在于，包括：
检测单元，其被配置为：检测基站发送的基站信号以得到包括一个或多个基站信号记录的基站信号数据；
发送单元，其被配置为：将所述基站信号数据发送给定位服务器，以作为所述定位参考点装置所处于的定位参考点的指纹信号数据，以使所述定位服务器根据所述指纹信号数据实现如权利要求1-7中任一项所述的定位方法。
14.一种计算设备，包括处理器以及存储器，其特征在于，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器在执行所述存储器上的计算机程序时被配置为实现根据权利要求1至7中任一项所述的方法。
15.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序在被处理器执行时实现根据权利要求1至7中任一项所述的方法。
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