CN111148020A - 一种定位系统、方法、装置及计算机可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种定位系统、方法、装置及计算机可读存储介质，其中定位系统包括：被定位设备，用于发送带有蓝牙广播信号，蓝牙广播信号包括被定位设备的倾角信息；定位基站；用于接收蓝牙广播信号，根据倾角信息校正基站天线的I/Q数据，并根据校正后的I/Q数据计算到达角；定位基站还用于根据到达角对被定位设备进行定位。本定位系统、方法、装置及计算机可读存储介质能够消除对到达角的影响，提高定位精度。

Description

一种定位系统、方法、装置及计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及定位技术领域，尤其涉及一种定位系统、方法、装置及计算机可读存储介质。
背景技术
定位可以通过获取与无线通信相关的信号特征和范围来实现，比如到达角(AoA)定位。
到达角(AoA)定位技术在两个以上的位置点设置方向性天线或阵列天线，获取终端发射的无线电波信号角度信息，然后通过交汇法估计终端的位置。它只需利用两个天线阵列就能完成目标的初始定位，与TDOA等技术的定位体制相比，系统结构简单，但要求天线阵具有高度灵敏度和高空间分辨率。
由于被定位设备(定位标签或者手机)的天线朝向不是固定的，由于多径和强度的原因，不同角度的朝向会对测量到达角带来影响，消除被定位设备朝向对到达角测量的影响可以提高最终的定位精度。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题是提供一种定位系统、方法、装置及计算机可读存储介质，能够消除对到达角的影响，提高定位精度。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种定位系统，包括：
被定位设备，用于发送带有蓝牙广播信号，所述蓝牙广播信号包括所述被定位设备的倾角信息；
定位基站；用于接收所述蓝牙广播信号，根据所述倾角信息校正基站天线的I/Q数据，并根据校正后的I/Q数据计算到达角。
优选的，所述定位基站还用于根据所述到达角对所述被定位设备进行定位。
优选的，所述倾角信息由设置在所述被定位设备上的陀螺仪获取。
一种定位方法，包括以下步骤：
S1、获取带有倾角信息的蓝牙广播信号；
S2、根据所述倾角信息校正基站天线的I/Q数据，并根据校正后的I/Q数据计算到达角。
优选的，还包括：
S3、根据所述到达角对所述被定位设备进行定位。
优选的，在所述S1之前，还包括：
预先根据所述被定位设备的倾角信息测量对应的相位修正值；
所述根据所述倾角信息校正基站天线的I/Q数据具体包括：
根据所述倾角信息查找对应的相位修正值，根据所述相位修正值校正基站天线的I/Q数据。
一种定位装置，包括：
获取模块，用于获取带有倾角信息的蓝牙广播信号；
校正模块，用于根据所述倾角信息校正基站天线的I/Q数据；
计算模块，用于根据校正后的I/Q数据计算到达角。
优选的，还包括：
测量模块，用于根据所述被定位设备的倾角信息测量对应的相位修正值。
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有多条指令，所述指令适于处理器进行加载，以执行上述的定位方法中的步骤。
本发明提出的定位系统、方法、装置及计算机可读存储介质，通过将被定位设备的倾角信息加到蓝牙的广播包中，并通过蓝牙进行广播，定位基站接收到蓝牙的广播包并解析出所包含的倾角信息进行计算的增强，从而可以消除对到达角的影响，提高定位精度。
附图说明
图1为本发明实施例提出的定位系统的结构框图；
图2为本发明实施例提出的定位方法的流程图；
图3为本发明又一实施例提出的定位方法的流程图；
图4为本发明实施例提出的定位装置的结构框图。
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。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所示，本发明实施例提出了一种定位系统，包括：
被定位设备1，用于发送带有蓝牙广播信号，蓝牙广播信号包括被定位设备的倾角信息；
定位基站2；用于接收蓝牙广播信号，根据倾角信息校正基站天线的I/Q数据，并根据校正后的I/Q数据计算到达角。
可见，本发明实施例中，通过将被定位设备的倾角信息加到蓝牙的广播包中，并通过蓝牙进行广播，定位基站接收到蓝牙的广播包并解析出所包含的倾角信息进行计算的增强，从而可以消除对到达角的影响。
在本发明实施例中，定位基站还用于根据到达角对被定位设备进行定位。
具体的，在消除对到达角的影响后，可以通过常规的AOA定位方法根据到达角进行被定位设备的定位。
在本发明的一个优选实施例中，倾角信息由设置在被定位设备上的陀螺仪101获取。
本申请中，陀螺仪的作用是用来获取被定位设备的倾角信息。
陀螺仪是用高速回转体的动量矩敏感壳体相对惯性空间绕正交于自转轴的一个或二个轴的角运动检测装置。利用其他原理制成的角运动检测装置起同样功能的也称陀螺仪。
通过陀螺仪可以测量到被定位设备的x,y,z方向的倾角。
如图2所示，本发明还提出了一种定位方法，包括以下步骤：
S201、获取带有倾角信息的蓝牙广播信号。
本申请中，蓝牙广播信号由被定位设备带有的蓝牙进行广播，定位基站的至少两根天线可以接收到带有被定位设备的倾角信息的广播包。
S202、根据倾角信息校正基站天线的I/Q数据，并根据校正后的I/Q数据计算到达角。
定位基站包括至少两根天线，天线用于接收蓝牙广播包，并根据蓝牙包内的倾角信息进行天线I/Q数据的修正，然后通过AOA计算得到到达角。
如图3所示，本发明又一实施例提出了一种定位方法，包括以下步骤：
S301：预先根据被定位设备的倾角信息获取对应的相位修正值。
本申请中，可以将被定位设备放置在定位基站的正下方，变换被定位设备的角度，测量不同角度下对应的相位修正值，如下表1，建立被测定位设备倾角与相位修正值的对应表。倾角范围为0-360度，可以按固定度数间隔测量得到相应的修正值，然后差值得到实际倾角对应的修正值
表1：被定位设备倾角与相位修正值对应表
Figure BDA0002344716290000041
上述修正值对应表对应的被定位设备为手机，具体型号为华为SPN-AL00。
S302、获取被定位设备倾角。
本申请中，可以通过陀螺仪测量被定位设备的x,y,z方向的倾角。
S303、被定位设备将倾角加入到蓝牙广播包中，发送蓝牙广播包。
S304、定位基站接收蓝牙广播包，并根据蓝牙包内的倾角信息进行天线I/Q数据的修正，然后通过AOA计算得到到达角。
S305、根据到达角对被定位设备进行定位。
如图4所示，本发明实施例还提出了一种定位装置，包括：
获取模块401，用于获取带有倾角信息的蓝牙广播信号；
校正模块402，用于根据倾角信息校正基站天线的I/Q数据；
计算模块403，用于根据校正后的I/Q数据计算到达角。
在本发明的一个优选实施例中，还包括：
测量模块404，用于根据被定位设备的倾角信息测量对应的相位修正值。
本发明还提出可一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有多条指令，指令适于处理器进行加载，以执行上述的定位方法中的步骤。
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，当然也可以通过专用硬件包括专用集成电路、专用CPU、专用存储器、专用元器件等来实现。一般情况下，凡由计算机程序完成的功能都可以很容易地用相应的硬件来实现，而且，用来实现同一功能的具体硬件结构也可以是多种多样的，例如模拟电路、数字电路或专用电路等。但是，对本申请而言更多情况下软件程序实现是更佳的实施方式。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可读取的存储介质中，如计算机的软盘、U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等，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，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例的方法。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一计算机可读存储介质传输，例如，计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存储的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘(solidstatedisk，SSD))等。
本发明提出的定位系统、方法、装置及计算机可读存储介质，通过将被定位设备的倾角信息加到蓝牙的广播包中，并通过蓝牙进行广播，定位基站接收到蓝牙的广播包并解析出所包含的倾角信息进行AOA计算的增强，从而可以消除对到达角的影响，提高定位精度。
最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种定位系统，其特征在于，包括：
被定位设备，用于发送带有蓝牙广播信号，所述蓝牙广播信号包括所述被定位设备的倾角信息；
定位基站；用于接收所述蓝牙广播信号，根据所述倾角信息校正基站天线的I/Q数据，并根据校正后的I/Q数据计算到达角。
2.如权利要求1所述的定位系统，其特征在于，所述定位基站还用于根据所述到达角对所述被定位设备进行定位。
3.如权利要求1所述的定位系统，其特征在于，所述倾角信息由设置在所述被定位设备上的陀螺仪获取。
4.一种定位方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、获取带有倾角信息的蓝牙广播信号；
S2、根据所述倾角信息校正基站天线的I/Q数据，并根据校正后的I/Q数据计算到达角。
5.如权利要求4所述的定位方法，其特征在于，还包括：
S3、根据所述到达角对所述被定位设备进行定位。
6.如权利要求4所述的定位方法，其特征在于，在所述S1之前，还包括：
预先根据所述被定位设备的倾角信息测量对应的相位修正值；
所述根据所述倾角信息校正基站天线的I/Q数据具体包括：
根据所述倾角信息查找对应的相位修正值，根据所述相位修正值校正基站天线的I/Q数据。
7.一种定位装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取带有倾角信息的蓝牙广播信号；
校正模块，用于根据所述倾角信息校正基站天线的I/Q数据；
计算模块，用于根据校正后的I/Q数据计算到达角。
8.如权利要求7所述的定位装置，其特征在于，还包括：
测量模块，用于根据所述被定位设备的倾角信息测量对应的相位修正值。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有多条指令，所述指令适于处理器进行加载，以执行权利要求4-6任一项所述的定位方法中的步骤。
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