CN111541985B - 一种物联网终端定位方法、物联网终端和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种物联网终端定位方法、物联网终端和存储介质,涉及物联网技术领域,用以提高定位的准确性。该方法中,获取物联网终端的多个定位值;计算所述多个定位值的平均值作为所述物联网终端的预估位置;计算各定位值与所述预估位置的距离;根据所述各定位值与所述预估位置的距离,选取至少两个定位值作为有效定位值;所述有效定位值的数量与获取的所述多个定位值数量的比值在预设比值范围内;计算所述有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置。这样,根据定位值与定位值的平均值的距离,选取有效定位值,可以剔除定位值中误差较大的定位值,从而提高定位的准确性。
Description
技术领域
本申请涉及物联网技术领域,尤其涉及一种物联网终端定位方法、物联网终端和存储介质。
背景技术
基站定位是移动运营商通过运营商蜂窝网络获取移动终端用户的位置信息(经纬度坐标),为终端提供的一种增值服务,定位原理为:移动电话测量不同基站的下行导频信号,得到不同基站下行导频的TOA(Time of Arrival,到达时刻)或TDOA(Time Differenceof Arrival,到达时间差),根据该测量结果并结合基站的坐标,一般采用三角公式估计算法,就能够计算出移动电话的位置。
基站定位的精度很大程度依赖于基站的分布及覆盖范围的大小,而且受天气、建筑物和地形、遮挡物等的影响较大,定位精度通常在100米左右,无法满足高精度定位需求,因此基站定位适用于定位精度要求不高的场合或者在高精度定位需求应用中作为GPS定位的有效补充,应用在室内或者室外GPS信号覆盖弱的区域。现有技术中,通过基站对终端进行定位的方法准确性较低。
发明内容
为了提高定位的准确性,本申请实施例提供一种物联网终端定位方法、物联网终端和存储介质。本申请实施例提供的方法尤其适用于位置相对固定的物联网的终端定位,或者是低速移动的终端。
第一方面,本申请实施例提供一种物联网终端定位方法,该方法中,获取物联网终端的多个定位值;所述定位值为根据基站定位技术对所述物联网终端进行定位得到的;计算所述多个定位值的平均值作为所述物联网终端的预估位置;计算各定位值与所述预估位置的距离;根据所述各定位值与所述预估位置的距离,选取至少两个定位值作为有效定位值;所述有效定位值的数量与获取的所述多个定位值数量的比值在预设比值范围内;计算所述有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置。
另一方面,本申请实施例还提供一种物联网终端,该物联网终端包括:获取模块,用于获取物联网终端的多个定位值;所述定位值为根据基站定位技术对所述物联网终端进行定位得到的;第一计算模块,用于计算所述多个定位值的平均值作为所述物联网终端的预估位置;第二计算模块,用于计算各定位值与所述预估位置的距离;选取模块,用于根据所述各定位值与所述预估位置的距离,选取至少两个定位值作为有效定位值;所述有效定位值的数量与获取的所述多个定位值数量的比值在预设比值范围内;第三计算模块,用于计算所述有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置。
本申请另一实施例还提供了一种物联网终端,包括至少一个处理器;以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行本申请实施例提供的任一物联网终端定位方法。
本申请另一实施例还提供了一种计算机存储介质,其中,所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令用于使计算机执行本申请实施例中的任一物联网终端定位方法。
本申请实施例提供的一种物联网终端定位方法、物联网终端和存储介质,由于根据定位值与定位值的平均值的距离,选取有效定位值,可以剔除定位值中误差较大的定位值,从而提高定位结果的准确性。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,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而了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、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发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面所介绍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为本申请实施例中物联网终端定位方法的应用场景示意图;
图2为本申请实施例中物联网终端定位方法的流程图;
图3为本申请实施例中物联网终端定位方法的另一流程图;
图4为本申请实施例中物联网终端定位方法的另一流程图;
图5为本申请实施例中物联网终端定位方法中确定最小多边形的示意图;
图6为本申请实施例中物联网终端定位方法的另一流程图;
图7为本申请实施例中物联网终端示意图;
图8为根据本申请实施方式的物联网终端示意图。
具体实施方式
本申请实施例提供的方案适用于对物联网终端等静止或者低速移动的终端进行定位。为了能够进一步了解本申请实施例提供的方案,下面对该方案的基本原理做一下说明:
目前基站定位的精度很大程度依赖于基站的分布及覆盖范围的大小,而且受天气、建筑物和地形、遮挡物等的等影响较大。
为了能够提高定位的准确性,本申请实施例提供一种物联网终端定位方法,该方法中,获取物联网终端的多个定位值;所述定位值为根据基站定位技术对所述物联网终端进行定位得到的;计算所述多个定位值的平均值作为所述物联网终端的预估位置;计算各定位值与所述预估位置的距离;根据所述各定位值与所述预估位置的距离,选取至少两个定位值作为有效定位值;所述有效定位值的数量与获取的所述多个定位值数量的比值在预设比值范围内;计算所述有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置。
这样,根据定位值与定位值的平均值的距离,选取有效定位值,可以剔除定位值中误差较大的定位值。如果定位值与定位值的平均值的距离比较大,则可以确定该定位值误差较大,在计算定位位置时不采用该定位值,可以提高定位的准确性。
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。
如图1所示,其为通过本申请实施例提供的方案完成物联网终端定位的应用场景示意图。该场景包括:物联网终端01、基站02、服务器03。
物联网终端01测量基站02的下行导频信号,所测量的基站02数量不少于3个,得到下行导频信号的TOA(Time of Arrival,到达时刻)或TDOA(Time Difference of Arrival,到达时间差),并将所述基站02下行导频信号的TOA或TDOA通过与物联网终端01已建立连接的基站02发送给服务器03,服务器03根据测量的下行导频信号的TOA或TDOA,结合基站02的位置,计算出物联网终端01的多个定位值。物联网终端01可以多次测量基站02的下行导频信号,将测量结果通过与物联网终端01已建立连接的基站02发送给服务器03,并将所述多个定位值发送给物联网终端01。物联网终端01接收所述多个定位值,并计算多个定位值的平均值作为物联网终端01的预估位置。之后计算各定位值与预估位置的距离,并根据各定位值与预估位置的距离,通过选取至少两个定位值作为有效定位值达到实现滤除部分定位波动较大的定位值的目的,使得得到的有效定位值都能够较好的描述终端的位置。物联网终端01可以计算有效定位值的平均值作为物联网终端01的定位位置。
具体的,当物联网终端01向服务器03发送获取自身位置的指令时,服务器03将定位值发送给物联网终端01。此外,当物联网终端01向服务器03发送获取自身位置的指令时,还可以由服务器03执行上述计算物联网终端01的定位位置的方法,并将最后的定位位置发送给物联网终端01。
其中,所述预设比值范围可以根据实际情况设置。例如,用百分比表示预设比值时该范围可以设置为80%-90%,50%-60%等。物联网终端01烟感报警器、物联网灯杆、物联网摄像头等。
下面结合附图介绍本发明实施例提供的定位方法做进一步说明。
首先,基站可以根据接收到的用户触发的定位指令对物联网终端进行定位。当然,具体的定位数量可以由用户预先设置。如图2所示,其为本申请实施例提供的物联网终端定位方法的流程图,该流程包括以下步骤:
步骤201:获取物联网终端的多个定位值所述定位值为根据基站定位技术对所述物联网终端进行定位得到的。
步骤202:计算所述多个定位值的平均值作为所述物联网终端的预估位置。
步骤203:计算各定位值与所述预估位置的距离。
步骤204:根据所述各定位值与所述预估位置的距离,选取至少两个定位值作为有效定位值;所述有效定位值的数量与获取的所述多个定位值数量的比值在预设比值范围内。
步骤205:计算所述有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置。
这样,根据定位值与定位值的平均值的距离,选取有效定位值,可以剔除定位值中误差较大的定位值,从而提高定位结果的准确性。
为了选取有效定位值,本申请实施例提供以下方法,具体包括:
步骤A1:统计定位值与所述预估位置的距离为同一距离的定位值,得到同一距离对应的定位值集合。
具体的,获取物联网终端的10个定位值,为了便于描述采用1、2、3等数字表示10个定位值。对10个定位值计算平均值,并将该平均值作为物联网终端的预估位置。计算10个定位值与预估位置的距离。统计10个定位值与所述预估位置的距离为同一距离的定位值,例如,定位值与预估位置的距离为1的定位值为2、3、4、5,定位值与预估位置的距离为2的定位值为1、6、9、定位值与预估位置的距离为3的定位值为7、8、10。所以,距离为1对应的定位值集合中的元素包括2、3、4、5,距离为2对应的定位值集合中的元素包括1、6、9,距离为3对应的定位值集合中的元素包括7、8、10。
步骤A2:按定位值集合中的元素由多到少排序,选取排序靠前的定位值集合内的定位值作为有效定位值,且选取的有效定位值的数量与获取的所述多个定位值数量的比值在预设比值范围内。
具体的,基于定位值中多数定位值能够反映终端的位置,本实施例中按定位值集合中的元素由多到少排序,是为了选取定位值集合中的元素较多的定位值集合。
此外,还可以按定位值集合中的元素由少到多排序,选取排序靠后的定位值集合内的定位值作为有效定位值。只要能够选取定位值集合内的元素多的定位值集合的方法都适用于本申请,并不限定由多到少排序还是由少到多进行排序,只要选取时优先选取数量多的定位值集合均适用于本申请实施例。类似的,下述内容中涉及排序的描述也并不限定具体的排序方式,仅是举例说明描述排序后选取时的操作。
这样,选取同一距离对应的定位值集合内元素相对较多的定位值作为有效定位值,放弃定位值集合内元素较少的定位值,可以有效地放弃误差较大的定位值,减少计算量,提高定位结果的准确性。
为了使选取的有效定位值满足有效定位值的数量与获取的所述多个定位值数量的比值在预设比值范围内的条件,上述步骤A2可以具体执行为如图3所示的步骤B1-B5:
步骤B1:按定位值集合中的元素由多到少排序,依序选择至少一个定位值集合。
步骤B2:确定已选取的定位值集合中的元素总数量与获取的所述多个定位值数量的比值是否在预设比值范围内,若小于预设比值范围的下限则执行步骤B3,若超过预设比值范围的上限则执行步骤B4,若在预设比值范围内则执行步骤B5。
步骤B3:继续选取排序靠前的且未被选取的定位值集合,返回执行确定已选取的定位值集合中的元素总数量与获取的所述多个定位值数量的比值是否在预设比值范围内的步骤。
步骤B4:从已选取的定位值集合中剔除距离预估位置远的定位值,返回执行确定已选取的定位值集合中的元素总数量与获取的所述多个定位值数量的比值是否在预设比值范围内的步骤。
步骤B5:将已选取的定位值集合中的定位值确定为有效定位值。
具体实施时,步骤B1中可以依序选择一个定位值集合后,确定已选取的定位值数量与获取的多个定位值数量的比值是否在预设比值范围内。若小于预设比值范围的下限,则继续选取一个定位值集合。还可以依序选择两个、三个定位值集合。本申请对此不做限定。步骤B4中在剔除距离预估位置远的定位值时,可以将距离预估位置最远的整个集合内的定位值全部剔除,或者是在距离预估位置最远的集合内随机选取定位值并剔除。
通过上述方法,可以使得选取的有效定位值数量在获取的多个定位值数量的预设比值范围内,并且选取的有效定位值是误差较小的定位值。可以提高定位结果的准确性,并减少计算量。
本申请实施例中的各定位值与预估位置的距离可以是欧式距离。将各定位值与预估位置分布在分别以经度和纬度为刻度的二维坐标系内。之后通过公式计算两点之间的距离。其中,ρ为点(x1,y1)与点(x2,y2)之间的距离。
由于欧式距离的计算方法较为复杂,计算量大,对服务器的处理能力要求较高。为了减少计算距离时的计算量,本申请实施例中可以通过以下方法计算定位值与预估位置的距离。
如图4所示,其为本申请实施例中计算定位值与预估位置的距离的方法流程图,该流程包括以下步骤:
步骤401:将所述多个定位值与所述预估位置映射到分别以经度和维度为刻度的二维坐标系内。
步骤402:在二维坐标系内,确定能够包含所述二维坐标系内的所有定位值的最小多边形。
具体实施时,该最小多边形可以为矩形、正方形、五边形、六边形等,为计算方便,优选采用正方形,具体实施时,可以根据实际情况确定,均适用于本申请实施例。
步骤403:将所述最小多边形等分成n个子区域;n为大于1的正整数。
步骤404:针对每个子区域内的定位值,以该子区域与预估位置所在子区域的之间间隔的区域数量为该子区域内的定位值与所述预估位置的距离。
具体实施时,所述最小多边形可以是矩形、正方形、圆形等。n可以依据实际情况设置,例如可以分割成16个子区域、9个子区域等。
下面以正方形为例,介绍本申请实施例中提供的方案。如图5所示,将多个定位值与预估位置映射到分别以经度和纬度为刻度的二维坐标系内,并确定除了包含二维坐标系内的所有定位值的最小正方形,将该正方形等分成16子区域。为了便于描述赋予各子区域标识,预估位置在子区域10内。针对01-16每个子区域,以该子区域与10之间间隔的区域数量为该子区域内的定位值与所述预估位置的距离。例如,针对子区域01,子区域01内的定位值与预估位置的距离为2,子区域07内的定位值与预估位置的距离为1,子区域10内的定位值与预估位置的距离为0。
这样,将计算两点之间的距离简化为计算子区域的间隔数量,多个定位值只需要计算一次子区域的间距即可,故此可以大大减少计算量,提高计算定位值与预估位置的距离的效率,从而减少定位所需的时间。
为了能够进一步理解本申请实施例提供的选取有效定位值的方法,下面继续通过图5作进一步说明:
图5中,空心的点则表示预估位置,剩余的23个点则表示获取的物联网终端的多个定位值,预设比值范围设置为75%-80%。统计定位值与预估位置的距离为同一距离的定位值,得到同一距离对应的定位值集合,则图中与预估位置距离为0的定位值集合中的元素有4个,距离为1定位值集合中的元素有15个,距离为2定位值集合中的元素有4个。按定位值集合中的元素由多到少排序,选取距离为1的定位值集合。确定已选取的定位值集合中的元素总数量15与获取的多个定位值数量的比值为65%,小于预设比值范围的下限,继续选取距离为0的定位值集合。确定已选取的定位值集合中的元素总数量19与获取的多个定位值数量的比值为82%,超过预设比值范围的上限。所以,需要从中剔除距离预估位置远的定位值。可以在距离为1的定位值集合中随机的选取1个点剔除。也可以在待剔除的定位值集合中确定各子区域的定位值,并剔除子区域中定位值最少的子区域内的定位值,即子区域13内的点。确定已选取的定位值集合中的元素总数量18与获取的多个定位值数量的比值为78%,在预设比值范围内。所以,将已选取的定位值集合中的定位值确定为有效定位值。
通过上述方法,可以使得选取的有效定位值数量在获取的多个定位值数量的预设比值范围内,并且选取的有效定位值是误差较小的定位值。可以提高定位结果的准确性,并减少计算量。
为了进一步提高定位结果的准确性,本申请提供的方案还可以采用多次迭代的方式来优化有效定位值。用户可以在选择获取的物联网终端的定位值的数量的同时,指定迭代次数。例如,可以将迭代次数指定为1、2等正整数,可以根据实际情况指定迭代值,本申请不做限定。
该方法中,计算所述有效定位值的平均值之后,还包括:将迭代次数增加预设值:确定当前迭代次数是否为指定迭代值;若是,则将所述有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置;若否,则将所述有效定位值的平均值作为新的预估位置,返回执行计算各定位值与所述预估位置的距离的步骤。
具体实施时,用于增加迭代次数的预设值可自行设置,本申请不做限定。例如可以设置为1、2等。本申请实施例中将预设值设置为1,即将迭代次数增加1。确定当前迭代次数不是指定迭代值时,需要将迭代次数加1,并返回执行计算各定位值与预估位置的距离的步骤。需要说明的是,第二次及以上迭代次数时,选取的有效定位值的数量与获取的多个定位值数量的比值范围可以与第一次迭代时的预设比值范围相同,也可以不同。较佳的,第一次迭代时,预设比值可以设置为80%-85%,第二次迭代时,预设比值可以设置为60%-65%,第三次迭代时,预设比值可以设置为40%-45%。以此类推,每一次迭代时的预设比值都可以不同。
这样,通过迭代计算重新评估预估位置来逼近物联网终端的真实位置,可以优化有效定位值,使定位的结果更加准确,提高定位的精度。
在迭代计算结束后,将有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置之前,基站还可以通过继续获取物联网终端的新的定位值来优化有效定位值,达到继续校正定位结果的目的。有鉴于此,将所述有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置之前,还可以执行如下步骤:
步骤C1:根据有效定位值确定门限值。
步骤C2:获取所述物联网终端的至少一个新的定位值,则针对每个新的定位值执行如C21-C23所示步骤:
C21:计算该新的定位值与有效定位值的平均值的距离。
C22:若该新的定位值与有效定位值的平均值的距离小于或等于门限值,则将所述新的定位值确定为有效定位值。
C23:若该新的定位值与有效定位值的平均值的距离大于门限值,则丢弃该新的定位值。
步骤C3:重新计算有效定位值的平均值。
步骤C4:将所述有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置具体包括:将重新计算有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置。
用户可以通过获取物联网终端的新的定位值和门限值选取准确定位值,当新的定位值与有效定位值的平均值的距离小于或等于门限值时,说明该定位值并非误差大的定位值,可以视为有效定位值,进而通过增加有效定位值的数量使得定位结果不断逼近真实的值,从而达到对定位结果进行校正,提高定位结果的准确性的目的。并且,无需一次性地获取较多的定位值进行迭代计算,而是在迭代计算完成之后,获取新的定位值,可以减少在迭代计算时,选取有效定位值时的计算量。
为了确定门限值,上述步骤C1可以具体执行为如所示步骤:
C11:计算有效定位值的平均值。
C12:计算各有效定位值与所述有效定位值的平均值的距离。
C13:统计有效定位值与所述有效定位值的平均值的距离为同一距离的有效定位值的数量,得到不同距离对应的有效定位值集合。
C14:计算有效定位值集合中的元素数与有效定位值总量的比值,选取比值最接近预设比值的有效定位值对应的距离作为门限值。
具体实施时,可以根据实际情况设置预设比值,例如,可以设置为50%、65%等。此外,还可以将门限值确定为获取的多个定位值中,有预设比值的定位值与有效定位值的平均值的距离满足门限值。例如,可以将预设比值设定为80%,计算各定位值与有效定位值的平均值的距离;统计各定位值与所述有效定位值的平均值的距离为同一距离的定位值的数量,得到不同距离对应的定位值集合。计算定位值集合中的元素与定位值总量的比值。例如,与有效定位值的平均值的距离为1的定位值有50%,与有效定位值的平均值的距离为2的定位值有30%,与有效定位值的平均值的距离为3的定位值有10%。则选取80%的定位值都满足的与有效定位值的平均值的距离范围2,为门限值。这样,通过确定门限值,对新的定位值进行筛选,可以减少定位时间,减少计算量,提高计算效率。由于放弃了不满足门限值的新的定位值,还可以提高定位结果的准确性。
下面为了更清楚的理解本申请实施例提供的方案,结合图6作进一步说明。图6为本申请实施例中定位方法流程图,该流程包括以下步骤:
步骤601:获取物联网终端的多个定位值。
步骤602:计算所述多个定位值的平均值作为所述物联网终端的预估位置。
步骤603:计算各定位值与所述预估位置的距离。
步骤604:根据所述各定位值与所述预估位置的距离,选取至少两个定位值作为有效定位值;所述有效定位值的数量与获取的所述多个定位值数量的比值在预设比值范围内。
步骤605:计算所述有效定位值的平均值,将迭代次数增加预设值。
步骤606:确定当前迭代次数是否为指定迭代值,若是则执行步骤607,若否则执行步骤613。
步骤607:是否获取物联网终端的至少一个新的定位值,若是则执行步骤608,若否则执行步骤612。
步骤608:根据有效定位值确定门限值。
步骤609:针对每个新的定位值执行:计算该新的定位值与有效定位值的平均值的距离;若该新的定位值与有效定位值的平均值的距离小于或等于门限值,则将所述新的定位值确定为有效定位值;若该新的定位值与有效定位值的平均值的距离大于门限值,则丢弃该新的定位值。
步骤610:重新计算有效定位值的平均值。
步骤611:将所述有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置。
步骤612:将所述有效定位值的平均值作为新的预估位置。
这样,根据定位值与定位值的平均值的距离,选取有效定位值,可以剔除定位值中误差较大的定位值。用户还可以通过设置迭代计算重新评估预估位置来逼近物联网终端的真实位置,可以优化有效定位值,使定位的结果更加准确,提高定位的精度。并且通过获取物联网终端的新的定位值和门限值选取准确定位值,当新的定位值与有效定位值的平均值的距离小于或等于门限值时,说明该定位值并非误差大的定位值,可以视为有效定位值,进而通过增加有效定位值的数量使得定位结果不断逼近真实的值,从而达到对定位结果进行校正,提高定位结果的准确性的目的。此外,由于无需一次性地获取较多的定位值进行迭代计算,而是在迭代计算完成之后,获取新的定位值,可以减少在迭代计算时,选取有效定位值时的计算量。
基于相同的发明构思,本申请实施例还提供一种物联网终端。如图7所示,其为本申请实施例中的物联网终端示意图,包括:
获取模块701,用于获取物联网终端的多个定位值;所述定位值为根据基站定位技术对所述物联网终端进行定位得到的;
第一计算模块702,用于计算所述多个定位值的平均值作为所述物联网终端的预估位置;
第二计算模块703,用于计算各定位值与所述预估位置的距离;
选取模块704,用于根据所述各定位值与所述预估位置的距离,选取至少两个定位值作为有效定位值;所述有效定位值的数量与获取的所述多个定位值数量的比值在预设比值范围内;
第三计算模块705,用于计算所述有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置。
可选的,选取模块具体用于:统计定位值与所述预估位置的距离为同一距离的定位值,得到同一距离对应的定位值集合;
按定位值集合中的元素由多到少排序,选取排序靠前的定位值集合内的定位值作为有效定位值,且选取的有效定位值的数量与获取的所述多个定位值数量的比值在预设比值范围内。
进一步的,选取模块具体还用于:按定位值集合中的元素由多到少排序,依序选择至少一个定位值集合;
确定已选取的定位值集合中的元素总数量与获取的所述多个定位值数量的比值是否在预设比值范围内;
若小于预设比值范围的下限,则继续选取排序靠前的且未被选取的定位值集合,返回执行确定已选取的定位值集合中的元素总数量与获取的所述多个定位值数量的比值是否在预设比值范围内的步骤;
若超过预设比值范围的上限,则从已选取的定位值集合中剔除距离预估位置远的定位值,返回执行确定已选取的定位值集合中的元素总数量与获取的所述多个定位值数量的比值是否在预设比值范围内的步骤;
若在预设比值范围内,则将已选取的定位值集合中的定位值确定为有效定位值。
进一步的,第二计算模块具体用于:将所述多个定位值与所述预估位置映射到分别以经度和维度为刻度的二维坐标系内;
在二维坐标系内,确定能够包含所述二维坐标系内的所有定位值的最小多边形;
将所述最小多边形等分成n个子区域;n为大于1的正整数;
针对每个子区域内的定位值,以该子区域与预估位置所在子区域的之间间隔的区域数量为该子区域内的定位值与所述预估位置的距离。
进一步的,该物联网终端还包括:增加模块用于在第三计算模块计算所述有效定位值的平均值之后,将迭代次数增加预设值;
确定模块,用于确定当前迭代次数是否为指定迭代值;若是,则将所述有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置;若否,则将所述有效定位值的平均值作为新的预估位置,返回执行计算各定位值与所述预估位置的距离的步骤。
进一步的,该物联网终端还包括:第二确定模块用于在确定模块将所述有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置之前,根据有效定位值确定门限值;
第二获取模块,用于获取所述物联网终端的至少一个新的定位值,则针对每个新的定位值执行:
计算该新的定位值与有效定位值的平均值的距离;
若该新的定位值与有效定位值的平均值的距离小于或等于门限值,
则将所述新的定位值确定为有效定位值;
若该新的定位值与有效定位值的平均值的距离大于门限值,则丢弃该新的定位值;
第四计算模块,用于重新计算有效定位值的平均值;
确定模块,具体用于将重新计算有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置。
在介绍了本申请示例性实施方式的物联网终端定位方法和物联网终端之后,接下来,介绍根据本申请的另一示例性实施方式的物联网终端。
所属技术领域的技术人员能够理解,本申请的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此,本申请的各个方面可以具体实现为以下形式,即:完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等),或硬件和软件方面结合的实施方式,这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。
在一些可能的实施方式中,根据本申请的物联网终端可以至少包括至少一个处理器、以及至少一个存储器。其中,存储器存储有程序代码,当程序代码被处理器执行时,使得处理器执行本说明书上述描述的根据本申请各种示例性实施方式的物联网终端定位方法中的步骤。例如,处理器可以执行如图2中所示的步骤201-205或者如图3所示步骤B1-B5或者如图4所示步骤401-404或者如图6所示步骤601-612。
下面参照图8来描述根据本申请的这种实施方式的物联网终端130。图8显示的物联网终端130仅仅是一个示例,不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图8所示,物联网终端130以通用物联网终端的形式表现。物联网终端130的组件可以包括但不限于:上述至少一个处理器131、上述至少一个存储器132、连接不同系统组件(包括存储器132和处理器131)的总线133。
总线133表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储器总线或者存储器控制器、外围总线、处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
存储器132可以包括易失性存储器形式的可读介质,例如随机存取存储器(RAM)1321和/或高速缓存存储器1322,还可以进一步包括只读存储器(ROM)1323。
存储器132还可以包括具有一组(至少一个)程序模块1324的程序/实用工具1325,这样的程序模块1324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。
物联网终端130也可以与一个或多个外部设备134(例如键盘、指向设备等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与物联网终端130交互的设备通信,和/或与使得该物联网终端130能与一个或多个其它物联网终端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135进行。并且,物联网终端130还可以通过网络适配器136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136通过总线133与用于物联网终端130的其它模块通信。应当理解,尽管图中未示出,可以结合物联网终端130使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
在一些可能的实施方式中,本申请提供的物联网终端定位方法的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式,其包括程序代码,当程序产品在计算机设备上运行时,程序代码用于使计算机设备执行本说明书上述描述的根据本申请各种示例性实施方式的物联网终端定位方法中的步骤,例如,计算机设备可以执行如图2中所示的步骤201-205或者如图3所示步骤B1-B5或者如图4所示步骤401-404或者如图6所示步骤601-612。
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是——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。
本申请的实施方式的用于物联网终端定位的程序产品可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码,并可以在物联网终端上运行。然而,本申请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。
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,其中承载了可读程序代码。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。
可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括——但不限于——无线、有线、光缆、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操作的程序代码,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”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户物联网终端上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户物联网终端上部分在远程物联网终端上执行、或者完全在远程物联网终端或服务器上执行。在涉及远程物联网终端的情形中,远程物联网终端可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户物联网终端,或者,可以连接到外部物联网终端(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
应当注意,尽管在上文详细描述中提及了装置的若干单元或子单元,但是这种划分仅仅是示例性的并非强制性的。实际上,根据本申请的实施方式,上文描述的两个或更多单元的特征和功能可以在一个单元中具体化。反之,上文描述的一个单元的特征和功能可以进一步划分为由多个单元来具体化。
此外,尽管在附图中以特定顺序描述了本申请方法的操作,但是,这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作,或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。附加地或备选地,可以省略某些步骤,将多个步骤合并为一个步骤执行,和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本申请的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (9)
1.一种物联网终端定位方法,其特征在于,所述方法包括:
获取物联网终端的多个定位值;所述定位值为根据基站定位技术对所述物联网终端进行定位得到的;
计算所述多个定位值的平均值作为所述物联网终端的预估位置;
计算各定位值与所述预估位置的距离;
根据所述各定位值与所述预估位置的距离,选取至少两个定位值作为有效定位值;所述有效定位值的数量与获取的所述多个定位值数量的比值在预设比值范围内;
计算所述有效定位值的平均值作为所述物联网终端的定位位置;
将所述有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置之前,所述方法还包括:
根据有效定位值确定门限值;
获取所述物联网终端的至少一个新的定位值,则针对每个新的定位值执行:
计算该新的定位值与有效定位值的平均值的距离;若该新的定位值与有效定位值的平均值的距离小于或等于门限值,则将所述新的定位值确定为有效定位值;若该新的定位值与有效定位值的平均值的距离大于门限值,则丢弃该新的定位值;
重新计算有效定位值的平均值;
将所述有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置具体包括:
将重新计算有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述各定位值与所述预估位置的距离,选取至少两个定位值作为有效定位值具体包括:
统计定位值与所述预估位置的距离为同一距离的定位值,得到同一距离对应的定位值集合;
按定位值集合中的元素由多到少排序,选取排序靠前的定位值集合内的定位值作为有效定位值,且选取的有效定位值的数量与获取的所述多个定位值数量的比值在预设比值范围内。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,按定位值的数量由多到少排序,选取排序靠前的定位值作为有效定位值,具体包括:
按定位值集合中的元素由多到少排序,依序选择至少一个定位值集合;
确定已选取的定位值集合中的元素总数量与获取的所述多个定位值数量的比值是否在预设比值范围内;
若小于预设比值范围的下限,则继续选取排序靠前的且未被选取的定位值集合,返回执行确定已选取的定位值集合中的元素总数量与获取的所述多个定位值数量的比值是否在预设比值范围内的步骤;
若超过预设比值范围的上限,则从已选取的定位值集合中剔除距离预估位置远的定位值,返回执行确定已选取的定位值集合中的元素总数量与获取的所述多个定位值数量的比值是否在预设比值范围内的步骤;
若在预设比值范围内,则将已选取的定位值集合中的定位值确定为有效定位值。
4.根据权利要求1-3中任一所述的方法,其特征在于,计算各定位值与所述预估位置的距离具体包括:
将所述多个定位值与所述预估位置映射到分别以经度和维度为刻度的二维坐标系内;
在二维坐标系内,确定能够包含所述二维坐标系内的所有定位值的最小多边形;
将所述最小多边形等分成n个子区域;n为大于1的正整数;
针对每个子区域内的定位值,以该子区域与预估位置所在子区域的之间间隔的区域数量为该子区域内的定位值与所述预估位置的距离。
5.根据权利要求1-3任一所述的方法,其特征在于,计算所述有效定位值的平均值之后,还包括:
将迭代次数增加预设值:
确定当前迭代次数是否为指定迭代值;
若是,则将所述有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置;
若否,则将所述有效定位值的平均值作为新的预估位置,返回执行计算各定位值与所述预估位置的距离的步骤。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,根据有效定位值确定门限值具体包括:
计算有效定位值的平均值;
计算各有效定位值与所述有效定位值的平均值的距离;
统计有效定位值与所述有效定位值的平均值的距离为同一距离的有效定位值的数量,得到不同距离对应的有效定位值集合;
计算有效定位值集合中的元素数与有效定位值总量的比值,选取比值最接近预设比值的有效定位值对应的距离作为门限值。
7.一种物联网终端,其特征在于,所述物联网终端包括:
获取模块,用于获取物联网终端的多个定位值;所述定位值为根据基站定位技术对所述物联网终端进行定位得到的;
第一计算模块,用于计算所述多个定位值的平均值作为所述物联网终端的预估位置;
第二计算模块,用于计算各定位值与所述预估位置的距离;
选取模块,用于根据所述各定位值与所述预估位置的距离,选取至少两个定位值作为有效定位值;所述有效定位值的数量与获取的所述多个定位值数量的比值在预设比值范围内;
第三计算模块,用于计算所述有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置;
所述第三计算模块将所述有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置之前,还用于:
根据有效定位值确定门限值;
获取所述物联网终端的至少一个新的定位值,则针对每个新的定位值执行:
计算该新的定位值与有效定位值的平均值的距离;若该新的定位值与有效定位值的平均值的距离小于或等于门限值,则将所述新的定位值确定为有效定位值;若该新的定位值与有效定位值的平均值的距离大于门限值,则丢弃该新的定位值;
重新计算有效定位值的平均值;
将所述有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置具体包括:
将重新计算有效定位值的平均值作为物联网终端的定位位置。
8.一种计算机可读介质,存储有计算机可执行指令,其特征在于,所述计算机可执行指令用于执行如权利要求1-6中任一权利要求所述的方法。
9.一种物联网终端,其特征在于,包括:至少一个处理器;以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1-6中任一权利要求所述的方法。
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