CN113079455B - 无线定位方法、终端、服务器、系统及计算机存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种无线定位方法、终端、服务器、系统及计算机存储介质。该无线定位方法，应用于终端，包括：获取目标定位对象的第一位置信息；向服务器发送第一位置信息，以用于服务器基于预设的位置信息和位置差分数据之间的映射关系，确定第一位置信息对应的第一位置差分数据，以用于终端或服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算，得到目标定位对象的第二位置信息；当第二位置信息是由服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算得到的情况下，该方法还包括：接收服务器发送的第二位置信息。根据本发明实施例的无线定位方法、终端、服务器、系统及计算机存储介质，能够提高无线定位的定位精度。
Description
技术领域
本发明属于无线定位技术领域，尤其涉及一种无线定位方法、终端、服务器、系统及计算机存储介质。
背景技术
随着无线定位技术的发展，无线射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)技术得广泛应用。RFID技术是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
目前，传统的无线定位方法是使用RFID2.4定位器对特定目标(例如，运动的马匹)进行定位，但是RFID2.4定位器发出的无线电讯号易受到电离层、对流层等误差源的影响，进而导致定位精度较差。
因此，如何提高无线定位的定位精度是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明实施例提供一种无线定位方法、终端、服务器、系统及计算机存储介质，能够提高无线定位的定位精度。
第一方面，本发明实施例提供一种无线定位方法，应用于终端，包括：
获取目标定位对象的第一位置信息；
向服务器发送第一位置信息，以用于服务器基于预设的位置信息和位置差分数据之间的映射关系，确定第一位置信息对应的第一位置差分数据，以用于终端或服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算，得到目标定位对象的第二位置信息；
当第二位置信息是由服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算得到的情况下，该方法还包括：
接收服务器发送的第二位置信息。
可选地，目标定位对象上设置有与终端配对的目标无线射频识别RFID电子标签，获取目标定位对象的第一位置信息，包括：
获取目标RFID电子标签的第三位置信息；
将第三位置信息确定为第一位置信息。
可选地，在获取目标RFID电子标签的第三位置信息之前，方法还包括：
向目标RFID电子标签发送配对请求，以使目标RFID电子标签基于配对请求与终端进行配对；
接收目标RFID电子标签的身份标识信息；其中，目标RFID电子标签的身份标识信息是目标RFID电子标签在配对成功后发送的。
可选地，在向目标RFID电子标签发送配对请求，以使目标RFID电子标签基于配对请求与终端进行配对之后，方法还包括：
接收目标定位对象的身份标识信息；其中，目标定位对象的身份标识信息是目标RFID电子标签在配对成功后发送的；
在得到目标定位对象的第二位置信息之后，向显示设备发送目标移动对象的身份标识信息和第二位置信息，以用于显示设备基于目标移动对象的身份标识信息和第二位置信息显示目标移动对象的移动轨迹。
可选地，目标定位对象为目标移动动物，方法还包括：
监控目标移动动物在移动过程中的生理特征信息。
第二方面，本发明实施例提供一种无线定位方法，应用于服务器，包括：
接收终端发送的第一位置信息；其中，第一位置信息为终端获取的目标定位对象的位置信息；
基于预设的位置信息和位置差分数据之间的映射关系，确定第一位置信息对应的第一位置差分数据，以用于终端或服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算，得到目标定位对象的第二位置信息；
当第二位置信息是由服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算得到的情况下，方法还包括：
向终端发送第二位置信息。
第三方面，本发明实施例提供一种终端，包括：
获取模块，用于获取目标定位对象的第一位置信息；
发送模块，用于向服务器发送第一位置信息，以用于服务器基于预设的位置信息和位置差分数据之间的映射关系，确定第一位置信息对应的第一位置差分数据，以用于终端或服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算，得到目标定位对象的第二位置信息；
接收模块，用于当第二位置信息是由服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算得到的情况下，接收服务器发送的第二位置信息。
可选地，目标定位对象上设置有与终端配对的目标无线射频识别RFID电子标签，获取模块，用于获取目标RFID电子标签的第三位置信息；将第三位置信息确定为第一位置信息。
可选地，获取模块，还用于向目标RFID电子标签发送配对请求，以使目标RFID电子标签基于配对请求与终端进行配对；接收目标RFID电子标签的身份标识信息；其中，目标RFID电子标签的身份标识信息是目标RFID电子标签在配对成功后发送的。
可选地，发送模块，还用于接收目标定位对象的身份标识信息；其中，目标定位对象的身份标识信息是目标RFID电子标签在配对成功后发送的；在得到目标定位对象的第二位置信息之后，向显示设备发送目标移动对象的身份标识信息和第二位置信息，以用于显示设备基于目标移动对象的身份标识信息和第二位置信息显示目标移动对象的移动轨迹。
可选地，目标定位对象为目标移动动物，该终端还包括：
监控模块，用于监控目标移动动物在移动过程中的生理特征信息。
第四方面，本发明实施例提供一种终端，包括：
处理器，以及存储有计算机程序指令的存储器；
处理器读取并执行计算机程序指令，以用于获取目标定位对象的第一位置信息；
向服务器发送第一位置信息，以用于服务器基于预设的位置信息和位置差分数据之间的映射关系，确定第一位置信息对应的第一位置差分数据，以用于终端或服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算，得到目标定位对象的第二位置信息；
当第二位置信息是由服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算得到的情况下，接收服务器发送的第二位置信息。
可选地，目标定位对象上设置有目标无线射频识别RFID电子标签，终端还包括：
RFID读写器，用于向目标RFID电子标签发送配对请求，以使目标RFID电子标签基于配对请求与终端进行配对；
接收目标RFID电子标签的身份标识信息和/或目标定位对象的身份标识信息；其中，目标RFID电子标签的身份标识信息和/或目标定位对象的身份标识信息是目标RFID电子标签在配对成功后发送的。
可选地，目标定位对象为目标移动动物，终端还包括：
体感温度监控模块，用于监控目标移动动物的体感温度；
和/或，
心率检测模块，用于检测目标移动动物的心率。
第五方面，本发明实施例提供一种服务器，包括：
接收模块，用于接收终端发送的第一位置信息；其中，第一位置信息为终端获取的目标定位对象的位置信息；
确定模块，用于基于预设的位置信息和位置差分数据之间的映射关系，确定第一位置信息对应的第一位置差分数据，以用于终端或服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算，得到目标定位对象的第二位置信息；
发送模块，用于当第二位置信息是由服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算得到的情况下，向终端发送第二位置信息。
第六方面，本发明实施例提供一种无线定位系统，包括：
第三方面和第四方面任一项的终端和第五方面的服务器。
可选地，该无线定位系统包括：
终端和服务器之间用于信息传输的传输网络为第五代移动通信技术5G通信网络。
第七方面，本发明实施例提供一种计算机存储介质，计算机存储介质上存储有计算机程序指令，计算机程序指令被处理器执行时实现第一方面的无线定位方法；或，
计算机程序指令被处理器执行时实现第二方面的无线定位方法。
本发明实施例的无线定位方法、终端、服务器、系统及计算机存储介质，能够提高无线定位的定位精度。该无线定位方法，先是获取目标定位对象的第一位置信息，然后向服务器发送第一位置信息，以用于服务器基于预设的位置信息和位置差分数据之间的映射关系，确定第一位置信息对应的第一位置差分数据，该第一位置差分数据表征了第一位置信息对应位置区域，由于受电离层、对流层等误差源的影响而存在的位置精度误差。所以，终端或服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算，消除了电离层、对流层等误差源的影响，所得到的第二位置信息的定位精度更高。
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的介绍，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是本发明实施例提供的一种无线定位方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的一种无线定位方法的流程示意图；
图3是本发明实施例提供的一种马匹定位方法的流程时序图；
图4是本发明实施例提供的一种定位系统结构示意图；
图5是本发明实施例提供的一种终端的结构示意图；
图6是本发明实施例提供的一种RFID定位终端的结构示意图；
图7是本发明实施例提供的一种服务器的结构示意图；
图8是本发明实施例提供的一种数据展示平台的结构示意图。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本发明，并不被配置为限定本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和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”、“包含”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……”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。
目前，传统的无线定位方法是使用RFID2.4定位器对特定目标(例如，运动的马匹)进行定位，但是RFID2.4定位器发出的无线电讯号易受到电离层、对流层等误差源的影响，进而导致定位精度较差。
发明人经研究发现，电离层、对流层等误差源是客观存在的、无法去除的，但是只要知道某个位置区域由于受电离层、对流层等误差源的影响而存在的位置精度误差，就可以利用该位置精度误差对定位精度较差的位置信息进行修正，进而得到定位精度更高的位置信息。
为了解决现有技术问题，本发明实施例提供了一种无线定位方法、终端、服务器、系统及计算机存储介质。下面首先对本发明实施例所提供的无线定位系统进行介绍，该无线定位系统可以包括终端和服务器。其中，该终端可以为定位终端，定位终端可以包括RFID读写器，服务器可以为高精度定位平台。此外，该无线定位系统还可以包括RFID电子标签、传输网、全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)基站和显示设备，其中，该显示设备可以为数据展示平台。
为了满足低时延的需求，在一个实施例中，终端和服务器之间用于信息传输的传输网络为第五代移动通信技术(5th generation mobile networks，5G)通信网络。例如，在赛马比赛中，利用5G通信网络可以将马匹高动态实时定位的延迟控制在0.02秒以内。
图1示出了本发明实施例提供的一种无线定位方法的流程示意图。如图1所示，该无线定位方法可以包括以下步骤：
S110，终端获取目标定位对象的第一位置信息。
目标定位对象可以为静态的物体，也可以是动态的物体(例如，目标移动动物等)，对其不作具体限定。第一位置信息可以为该目标定位对象的未经过修正的位置信息，终端可以通过与终端配对的目标RFID电子标签获取该第一位置信息。
在终端获取目标定位对象的第一位置信息后，为了确定该第一位置信息对应位置区域，由于受电离层、对流层等误差源的影响而存在的位置精度误差，可以执行步骤S120和步骤S130。
S120，终端向服务器发送第一位置信息。
S130，服务器基于预设的位置信息和位置差分数据之间的映射关系，确定第一位置信息对应的第一位置差分数据。
该映射关系反映了不同位置信息和位置差分数据之间的联系，也即反映了不同位置信息和其对应位置区域由于受误差源的影响而存在的位置精度误差之间的联系。所以，基于该映射关系确定的第一位置差分数据，能够表征该第一位置信息对应位置区域，由于受电离层、对流层等误差源的影响而存在的位置精度误差，故其可用于修正该第一位置信息。
具体地，在一个实施例中，高精度定位平台负责差分数据的收集和解析。高精度定位平台可以以50HZ的频率解析和更新差分数据，保证终端或服务器获取最新的差分数据进行差分结算，最大程度减少差分数据时延以及造成的定位偏差。
而如何对第一位置信息进行修正，可以分为两种情况。对于情况一，可以通过执行步骤S140和步骤S150对第一位置信息进行修正；对于情况二，可以通过执行步骤S141和步骤S151对第一位置信息进行修正。
下面先对情况一中的步骤S140和步骤S150进行说明：
S140，服务器向终端发送第一位置差分数据。
S150，终端利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算，得到目标定位对象的第二位置信息。
终端利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算，也即终端利用第一位置差分数据对第一位置信息进行修正，消除了电离层、对流层等误差源的影响，所得到的第二位置信息的定位精度更高。
上面已经对情况一中的步骤S140和步骤S150进行了说明，下面对情况二中的步骤S141和步骤S151进行说明：
S141，服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算，得到目标定位对象的第二位置信息。
S151，服务器向终端发送第二位置信息。
服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算，也即服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行修正，消除了电离层、对流层等误差源的影响，所得到的第二位置信息的定位精度更高。
可见，情况一和情况二的区别主要在于，分别是由终端、服务器进行对第一位置信息的差分解算。
综上所述，该无线定位方法，先是获取目标定位对象的第一位置信息，然后向服务器发送第一位置信息，以用于服务器基于预设的位置信息和位置差分数据之间的映射关系，确定第一位置信息对应的第一位置差分数据，该第一位置差分数据表征了第一位置信息对应位置区域，由于受电离层、对流层等误差源的影响而存在的位置精度误差。所以，终端或服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算，消除了电离层、对流层等误差源的影响，所得到的第二位置信息的定位精度更高。
为了确定定位精度更高的第一位置信息，在一个实施例中，当目标定位对象上设置有与终端配对的目标RFID电子标签时，步骤S110可以包括：终端获取目标RFID电子标签的第三位置信息；将第三位置信息确定为第一位置信息。
该实施例中终端通过获取目标RFID电子标签的第三位置信息，并将该第三位置信息确定为目标定位对象的第一位置信息。其中，目标RFID电子标签为和终端配对的RFID电子标签，其设置于目标定位对象身上。例如，当目标定位对象为移动的马匹时，该目标RFID电子标签可以放置于马匹的马鞍的肚袋内。
RFID电子标签可以分为主动式RFID电子标签和被动式RFID电子标签。主动式RFID电子标签本身具有内部供电电源，用以供应内部集成电路(integrated circuit，IC)芯片所需电源以产生对外的讯号，主动式RFID电子标签拥有较长的读取距离和较大的记忆体容量可以用来储存RFID读写器所传送来的一些附加信息。
被动式RFID电子标签没有内部供电电源，其内部集成电路通过接收到的电磁波进行驱动，这些电磁波是由RFID读写器发出的。当RFID电子标签接收到足够强度的讯号时，可以向RFID读写器发出数据。这些数据不仅包括全球唯一标识(UID，unique identifier)号，还可以包括预先存在于被动式RFID电子标签内带电可擦可编程只读存储器(ElectricallyErasable Programmable read only memory，EEPROM)中的数据。所以，被动式RFID电子标签不耗电，在不损坏的基础上可以一直使用，成本低廉。
终端获取目标RFID电子标签的第三位置信息的过程中，采用了RFID定位技术。RFID定位技术利用射频方式进行非接触式双向通信交换数据，实现移动设备识别和定位的目的。它可以在几毫秒内得到厘米级定位精度的信息，且传输范围大、成本较低。
在一个实施例中，在获取目标RFID电子标签的第三位置信息之前，该无线定位方法还可以包括：终端向目标RFID电子标签发送配对请求，以使目标RFID电子标签基于配对请求与终端进行配对；接收目标RFID电子标签的身份标识信息；其中，目标RFID电子标签的身份标识信息是目标RFID电子标签在配对成功后发送的。
具体地，可以是终端中的RFID读写器执行上述步骤，RFID读写器为主动工作模式，用于发射电磁波，遇到RFID电子标签后返回，同时携带回目标信息，该目标信息可以包括目标RFID电子标签的身份标识信息、目标定位对象的身份标识信息以及EEPROM中数据等。
RFID读写器可集成在终端的芯片上，该芯片可包括蓝牙模块、电源模块、RFID读写器模块、内存模块、通信模块、启动控制模块、GNSS主板模块、中央处理器(CPU，centralprocessing unit)等。终端与天线可集成在马勒头带上，用于精确定位马匹头部位置信息，进而根据该马匹头部位置信息准确确定马匹通过终点的时间和马匹的排名。
其中，RFID读写器和RFID电子标签的配对过程可以包括：在启动终端开关后，通过RFID读写器读取RFID电子标签的唯一ID信息，存储在内存中，实现RFID电子标签与RFID读写器的配对绑定。在开关关闭或中断电源后，RTID读写器和RFID电子标签重新配对，故镶嵌有定位终端、RFID读写器的马勒头带和设置有RFID电子标签的马鞍肚袋，可以分离独立使用，便于两者灵活配对。
在一个实施例中，可以通过RFID身份识别技术结合GNSS的高精度定位技术进行马匹定位。依托RFID进行身份识别，主要考虑到RFID技术的绝对防伪性、加密技术、全程溯源、信息控制等优点。相较于近场通信(Near Field Communication，NFC)技术，NFC技术通信距离只有0～20cm，无法满足马场应用场景需求，同时NFC通信带宽要求较高，相对于赛事过程中传输时延会比RFID通信时延高。此外，相较于其他更高级的身份识别技术，例如虹膜识别、汗液识别等，具有成本低，适用范围广的优点。
同时，RFID技术满足双向通信的优点，RFID电子标签内容可以更改，重复利用。RFID读写器可以读取1～10m范围内的多个RFID电子标签内容，通过绑定过程中锁定的RFID电子标签UID，过滤其他信息，支持RFID读写器和RFID电子标签的重新配对绑定，增加重复利用率。同时2.4G RFID的穿透性强，不受金属等其他设备影响，支持工业场景和复杂场景的使用。除了马赛，在马匹的养殖和管理过程中同样可以使用。鉴于马匹运动过程中，设备剧烈晃动，RFID读写器属于电磁波发射器，不受运动影响，电磁波碰到RFID电子标签后反射并携带回电子标签信息，保障了高速运动下的读写频率和信息完整性、准确性。
其中，为了采用GNSS的高精度定位技术进行位置定位，需根据具体实际场景的场地面积进行GNSS基站的选址和建设。例如，依据赛马场场地面积大小，可以将GNSS基站建设在赛马场内。
为了显示目标移动对象的移动轨迹，在一个实施例中，在向目标RFID电子标签发送配对请求，以使目标RFID电子标签基于配对请求与终端进行配对之后，该无线定位方法还可以包括：接收目标定位对象的身份标识信息；其中，目标定位对象的身份标识信息是目标RFID电子标签在配对成功后发送的；在得到目标定位对象的第二位置信息之后，向显示设备发送目标移动对象的身份标识信息和第二位置信息，以用于显示设备基于目标移动对象的身份标识信息和第二位置信息显示目标移动对象的移动轨迹。
具体地，在一个实施例中，数据展示平台与定位终端通过传输网进行通信，实时传输赛场中马匹的精确位置，依据赛场中马匹的身份标识信息，实时确定马匹的比赛排名情况和移动轨迹。此外，还可以利用3D技术仿真马匹的实景情况，赛后可以进行马赛的动画回顾，分析马匹的比赛状况。
在一个实施例中，当目标定位对象为目标移动动物时，为了保障该目标移动动物的身体健康，该无线定位方法还可以包括：监控目标移动动物在移动过程中的生理特征信息。该目标移动动物可以为移动的马匹，生理特征信息可以包括该目标移动动物的体感温度、心率等等。
下面以一个场景实施例对本发明实施例提供的无线定位方法和系统进行说明，需注意的是，该场景实施例仅为本发明实施例提供的无线定位方法和系统的一种具体场景下的技术方案，不应当理解为对无线定位方法和系统的具体限定。
在该场景实施例中，无线定位系统包括RFID电子标签、RFID读写器、RFID定位终端、传输网、高精度定位平台、数据展示平台，其中传输网使用通用5G传输网。其中，高精度定位平台使用通用基础设施，RFID电子标签内部结构属于通用结构，在此不作具体限定。
马匹比赛中，马匹定位流程如图2所示：
S201、RFID读写器读取RFID电子标签的ID信息，进行匹配绑定。
马匹装备穿戴必备马鞍肚袋、马勒头带。马鞍肚袋的密封口里装有RFID电子标签，马勒头带镶嵌定位终端。定位终端开关打开，开始与RTID电子标签进行匹配，匹配流程如下：
(1)按一下开启定位终端开关按钮，发光二极管(Light Emitting Diode，LED)电源灯亮绿色，视为定位终端启动；定位终端中内置电源粗略检测模块，在电源不足时LED电源灯亮红色。
(2)长按2s定位终端开关按钮，LED信号灯红色闪烁，定位终端进入匹配状态，RFID读写器发射电磁波，带回RFID电子标签的UID信息和EEPROM中数据，并写入定位终端的闪存模块，定位终端与RFID电子标签进行绑定，绑定成功后LED信号灯亮绿色，定位终端退出配对状态，进入运行状态。
绑定规则为：RFID电子标签的EEPROM中存有马匹编号、骑师信息，定位终端内存中存储的RFID电子标签的UID信息为唯一属性信息，定位终端与高精度定位平台和数据展示平台交互时携带有RFID电子标签的UID信息和马匹编号，数据展示平台将RFID电子标签的UID信息和马匹编号作为主键进行解算和展示。
(3)赛事结束后，按一下定位终端开关按钮，关闭定位终端；再次开启后，长按2s定位终端开关按钮，重新与RFID电子标签进行匹配。
上述赛事过程中，定位终端只有开始进入匹配状态后，才会与RFID电子标签进行匹配绑定。马匹运动过程中，定位终端已退出配对状态，处于运行状态，不会重新匹配RFID电子标签，保证匹配的唯一性。定位终端在正常比赛过程中处于运行状态是为了保证马匹定位的实时性和连续性，赛事结束后关闭定位终端的电源，保障定位终端的电量可用性。
S202、RFID定位终端通过5G传输网每秒传输定位数据(GPGGA)信息到高精度定位平台。
定位终端按照50HZ的频率传递消息到高精度定位平台，请求高精度定位平台的差分数据，所传递的消息格式定义如表1所示：
表1
| 电子标签UID | 马匹编号 | 基站挂载点 | 请求时间 | 返回时间 |
其中，电子标签的UID信息遵循EPC(Electronic Product Code)编码原则，编码具有唯一性。
S203、高精度定位平台云端解算RFID读写器的精确位置信息，回传位置信息到RFID定位终端。
由于定位终端的请求频率为50HZ，频率过快，高精度定位平台如果采取实时计算方式，无法满足低时延要求，所以高精定位平台采取定时收集策略，以每0.02秒的固定时间间隔收集差分数据放入消息队列。
高精度定位平台根据基站挂载点查询所属基站信息，根据基站所属区域从消息队列中提取差分信息回复定位终端，从而将时间误差控制在0.02s以内。
S204、RFID定位终端组装RFID电子标签的ID信息、RFID读写器的ID信息和精确位置信息，通过传输网传输到数据展示平台。
定位终端根据高精度定位平台返回的差分数据，结合马勒头带天线采集的GPGGA信息，进行差分解算，得到马匹的精确位置信息，利用传输网传递到数据展示平台。或者，利用高精度定位平台进行解算服务，由于比赛场景下要求实时性较高，所以由定位终端进行差分解算得到定位结果。
在其他场景例如马匹日常生活、赛马场内人员移动等，实时性要求较低场景下，可以依托高精度定位平台进行差分解算，终端只负责发送GPGGA信息和接收定位结果，会进一步节约定位终端耗电量，增加定位终端续航性能。
传输的数据格式如表2所示：
表2
| 电子标签UID | 马匹编号 | 骑师信息 | 马匹精确位置信息 | 传输时间 |
S205、数据展示平台每秒刷新每匹马的精确位置信息，数据展示平台每秒刷新每匹马的先后次序。
S206、通过数据展示平台导出马匹运动轨迹，赛后展示每匹马的运动拟合曲线。
数据展示平台依据定位终端传递的消息记录每匹马的实时位置信息，每1s自动在显示器更新一次马匹的排名信息。赛后根据记录的马匹运动信息，运用3D动画和曲线拟合进行赛事的动画仿真，用于赛后回顾。相比较目前的肉眼观察排位和通过录像回顾赛事的模式，运用数据展示平台可以避免人为观察造成的误差且还能增加实时性。
结合上述图2所示的马匹定位方法的流程示意图，该场景实施例还提供一种如图3所示的马匹定位方法的流程时序图，和图4所示的定位系统结构示意图。
如图3所示，定位终端启动后，RFID读写器向RFID电子标签发送电磁波，并返回UID信息和EEPROM数据。RFID读写器向定位终端发送UID信息和EEPROM中的数据，定位终端将UID信息和EEPROM数据写入内存。定位终端向高精度定位平台传输UID信息和基站挂载点信息，以用于请求基站差分数据。高精度定位平台返回差分数据给定位终端，定位终端结合差分数据和GPGGA信息进行差分解算，得到精确定位结果，并将该精确定位结果写入内存。定位终端按照50HZ频率上传UID信息、EEPROM中的数据和精确位置信息至数据展示平台，数据展示平台记录马匹定位信息，每1秒更新一次马匹排序，赛后根据马匹定位信息，利用3D技术进行动画模拟回放。
如图4所示，RFID定位终端中的RFID读写器与RFID电子标签通过识别ID进行配对，并获取粗略的定位数据(GPGGA)。RFID定位终端与高精度定位平台通过传输网进行信息传输，具体地，RFID定位终端通过传输网将GPGGA发送给高精度定位平台，高精度定位平台通过该传输网将差分数据(RTCM)发送给RFID定位终端，以用于进行差分解算，得到精确的GPGGA。RFID定位终端与数据展示平台也通过传输网进行信息传输，具体地，RFID定位终端通过传输网将精确的GPGGA以及无线射频识别信号(GPRFID)发送给数据展示平台。
以上已经对场景实施例进行了说明，本发明实施例还提供一种终端，如图5所示，该终端可以包括：
获取模块501，用于获取目标定位对象的第一位置信息；
发送模块502，用于向服务器发送第一位置信息，以用于服务器基于预设的位置信息和位置差分数据之间的映射关系，确定第一位置信息对应的第一位置差分数据，以用于终端或服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算，得到目标定位对象的第二位置信息；
接收模块503，用于当第二位置信息是由服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算得到的情况下，接收服务器发送的第二位置信息。
可选地，在一个实施例中，目标定位对象上设置有与终端配对的目标无线射频识别RFID电子标签，获取模块501，用于获取目标RFID电子标签的第三位置信息；将第三位置信息确定为第一位置信息。
可选地，在一个实施例中，获取模块501，还用于向目标RFID电子标签发送配对请求，以使目标RFID电子标签基于配对请求与终端进行配对；接收目标RFID电子标签的身份标识信息；其中，目标RFID电子标签的身份标识信息是目标RFID电子标签在配对成功后发送的。
可选地，在一个实施例中，发送模块502，还用于接收目标定位对象的身份标识信息；其中，目标定位对象的身份标识信息是目标RFID电子标签在配对成功后发送的；在得到目标定位对象的第二位置信息之后，向显示设备发送目标移动对象的身份标识信息和第二位置信息，以用于显示设备基于目标移动对象的身份标识信息和第二位置信息显示目标移动对象的移动轨迹。
可选地，在一个实施例中，目标定位对象为目标移动动物，该终端还包括：
监控模块504，用于监控目标移动动物在移动过程中的生理特征信息。
图5所示终端中的各个模块具有实现图1中对应步骤的功能，并能达到其相应的技术效果，为简洁描述，在此不再赘述。
本发明实施例还提供一种终端，该终端可以包括：
处理器，以及存储有计算机程序指令的存储器；
处理器读取并执行计算机程序指令，以用于获取目标定位对象的第一位置信息；
向服务器发送第一位置信息，以用于服务器基于预设的位置信息和位置差分数据之间的映射关系，确定第一位置信息对应的第一位置差分数据，以用于终端或服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算，得到目标定位对象的第二位置信息；
当第二位置信息是由服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算得到的情况下，接收服务器发送的第二位置信息。
在一个实施例中，终端或服务器中还包括差分解算模块，用于利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算，得到目标定位对象的第二位置信息。
在一个实施例中，目标定位对象上设置有目标无线射频识别RFID电子标签，终端还可以包括：
RFID读写器，用于向目标RFID电子标签发送配对请求，以使目标RFID电子标签基于配对请求与终端进行配对；接收目标RFID电子标签的身份标识信息和/或目标定位对象的身份标识信息；其中，目标RFID电子标签的身份标识信息和/或目标定位对象的身份标识信息是目标RFID电子标签在配对成功后发送的。
在一个实施例中，目标定位对象为目标移动动物，终端还可以包括：体感温度监控模块，用于监控目标移动动物的体感温度；和/或，心率检测模块，用于检测目标移动动物的心率。
在一个实施例中，当上述终端为RFID定位终端时，其结构示意图可以如图6所示，芯片内的CPU分别与内存模块、闪存模块、输入电源连接，芯片外接着通信模块、USB接口、RFID读写器、外部电源模块、按键、LED电源灯(红绿灯)模块、LED卫星灯(红绿灯)模块、LED信号灯(红绿灯)模块、GNSS主板、蓝牙模块、温度感应模块、心率检测模块等。此外，在一些实施例中，RFID定位终端还可以包括蜂鸣器、电量粗略检测模块等。
具体地，RFID定位终端外形尺寸控制在长85.60毫米、宽53.98毫米、厚1-2厘米；重量控制在100g；集成内置天线；工作温度：-20℃～+60℃；存储温度：-30℃～+70℃；相对温度：100％无冷凝；镶嵌于马勒头带外部，无遮挡。
CPU采用Cotex-A5内核/Atmel A5D31，单核，536MHz频率，在能够支持差分解算同时避免高功耗，达到8小时续航能力。
内存模块采用LP DDR2 256MB内存，选择256MB目的是通用性以及支持多应用、核心板等方式。内存可根据不同应用进行调整，最大是512MB，在综合应用场景和成本后，256MB为最优选项。
闪存模块采用内置8GB EMMC数据存储，选择8GB EMMC数据存储综合成本因素考量，同时8GB的容量支撑正常比赛的所有数据存储。集成闪存模块后，不会由于断电丢失数据。
通信模块使用5G模组，相比4G模组，5G通信可以更大幅度降低时延，避免50HZ高频率的终端解算请求造成时间误差扩大。
蓝牙模块采用2.4GHz，HSP/HFP/OPP/PBAP,V4.0(LE)，无遮挡条件下传输距离≥10米，此模块用于使用外部机器通过蓝牙下发软件升级终端固件。2.4G频率稳定性高，不会轻易终端链接。
USB模块作为备用固件升级通道使用。在蓝牙无法连接时，可以通过USB有线连接升级终端固件。
RFID读写器集成于定位终端，与定位终端芯片模组进行通信，传递RFID电子标签信息。
外部电源模块采用可充电电池，工作状态下续航时间≥8小时，充满电时间≤4小时，USB口：直流4.2-5.5VDC/2A供电。
GNSS主板支持GPS/GLONASS/BDS的信号跟踪，定位数据刷新频率最高可达20HZ，满足马赛场景下50HZ要求，定位精度误差平面：±(20mm+1×10-6D)，高程：±(40mm+1×10-6D)。
考虑到对于马匹在赛事过程中的动态监控，可以在RFID定位终端中集成有体感温度监控模块、心率检测模块等，可以实时监控马匹在运动过程中的健康状况，尤其对于生活场景，马匹的健康保持尤为重要，基于体感温度和心率的判断能大大降低人为判断时的非实时性和错误率，方便远程监控和记录每只马匹的历史数据，更好的结合历史数据进行分析现有状态。
本发明实施例还提供一种服务器，如图7所示，该服务器可以包括：
接收模块701，用于接收终端发送的第一位置信息；其中，第一位置信息为终端获取的目标定位对象的位置信息；
确定模块702，用于基于预设的位置信息和位置差分数据之间的映射关系，确定第一位置信息对应的第一位置差分数据，以用于终端或服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算，得到目标定位对象的第二位置信息；
发送模块703，用于当第二位置信息是由服务器利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算得到的情况下，向终端发送第二位置信息。
在一个实施例中，终端或服务器中还包括差分解算模块，用于利用第一位置差分数据对第一位置信息进行差分解算，得到目标定位对象的第二位置信息。
图7所示服务器中的各个模块具有实现图1中对应步骤的功能，并能达到其相应的技术效果，为简洁描述，在此不再赘述。
本发明实施例提供的一种无线定位系统，该无线定位系统除了可以包括上述终端、服务器外，还可以包括显示设备，该显示设备具体可以为数据展示平台。如图8所示，该数据展示平台可以包括：数据过滤模块、存储模块、赛事数据计算模块、3D仿真模块和显示器。该数据展示平台的数据处理流程可以包括：
1、定位终端通过传输网上传马匹定位数据到数据展示平台，首先经过数据过滤模块，比对数据有效性。传输时间与当前时间的时间误差控制在0.02s以内，马匹编号和骑师信息不能有缺失，马匹精确位置信息数据合理性校验。
2、校验后的有效数据存入存储模块，做持久化记录。同时将校验后数据传入赛事数据计算模块进行解算。解算后信息包含：每秒钟马匹的排名信息、马匹的实时位置信息，解算后的信息存入存储模块做持久化记录，供赛事结束后使用。
3、赛事结束后，3D仿真模块根据解算信息，利用马匹的实时位置信息模拟赛事动画，根据每秒钟马匹的排名信息记录赛事情况，生成赛事的完整动画录像。相比较赛事录像，模拟仿真的动画更为清晰、直观。
4、赛事每秒钟马匹的排名信息会实时输出到显示器，观众和投注者可以根据显示器的实时赛况进行分析，对比以往只能通过赛场录像进行肉眼判断，更为实时、直接。
5、除了比赛场景外，例如马匹生活场景依然可以可以沿用此套实施例进行运动轨迹监控；
此外，对于运动范围的运动物体，都可以通过本发明实施例进行监控运动轨迹，例如室外分拣物流小车的轨迹监控和室外公交调度到预定位置的场景等，采用本发明实施例提供的定位系统可以实现相关实时定位需求，同时降低安装磁导轨道的成本。
本发明实施例还提供一种计算机存储介质，计算机存储介质上存储有计算机程序指令，计算机程序指令被处理器执行时实现上述任意实施例中的无线定位方法。
需要明确的是，本发明并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见，这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中，描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是，本发明的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤，本领域的技术人员可以在领会本发明的精神后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。
以上所述的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本发明的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、ROM、闪存、可擦除ROM(EROM)、软盘、CD-ROM、光盘、硬盘、光纤介质、射频(RadioFrequency，RF)链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。
还需要说明的是，本发明中提及的示例性实施例，基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是，本发明不局限于上述步骤的顺序，也就是说，可以按照实施例中提及的顺序执行步骤，也可以不同于实施例中的顺序，或者若干步骤同时执行。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种无线定位方法，其特征在于，应用于终端，包括：
获取目标定位对象的第一位置信息；
向服务器发送所述第一位置信息，以用于所述服务器基于预设的位置信息和位置差分数据之间的映射关系，确定所述第一位置信息对应的第一位置差分数据，以用于所述终端或所述服务器利用所述第一位置差分数据对所述第一位置信息进行差分解算，得到所述目标定位对象的第二位置信息，其中，所述位置差分数据为GNSS位置差分数据；
当所述第二位置信息是由所述服务器利用所述第一位置差分数据对所述第一位置信息进行差分解算得到的情况下，所述方法还包括：
接收所述服务器发送的所述第二位置信息；
所述终端设置于所述目标对象上；
所述目标定位对象上设置有与所述终端配对的目标无线射频识别RFID电子标签，所述获取目标定位对象的第一位置信息，包括：
通过RFID定位技术获取所述目标RFID电子标签的第三位置信息；
将所述第三位置信息确定为所述第一位置信息；
在所述通过RFID定位技术获取所述目标RFID电子标签的第三位置信息之前，所述方法还包括：
所述终端进入匹配状态后向所述目标RFID电子标签发送配对请求，以使所述目标RFID电子标签基于所述配对请求与所述终端中的RFID读写器进行配对，其中，在所述终端运行结束之前不再重新匹配其他RFID电子标签；
接收所述目标RFID电子标签的身份标识信息；其中，所述目标RFID电子标签的身份标识信息是所述目标RFID电子标签在配对成功后发送的；
基于所述目标定位对象的身份标识信息和所述第二位置信息生成所述目标定位对象的移动轨迹。
2.根据权利要求1所述的无线定位方法，其特征在于，在所述向所述目标RFID电子标签发送配对请求，以使所述目标RFID电子标签基于所述配对请求与所述终端进行配对之后，所述方法还包括：
在所述得到所述目标定位对象的第二位置信息之后，向显示设备发送所述目标移动对象的身份标识信息和所述第二位置信息，以用于所述显示设备基于所述目标移动对象的身份标识信息和所述第二位置信息显示所述目标移动对象的移动轨迹。
3.根据权利要求1至2任一项所述的无线定位方法，其特征在于，所述目标定位对象为目标移动动物，所述方法还包括：
监控所述目标移动动物在移动过程中的生理特征信息。
4.一种无线定位方法，其特征在于，应用于服务器，包括：
接收终端发送的第一位置信息；其中，所述第一位置信息为所述终端获取的目标定位对象的位置信息；
基于预设的位置信息和位置差分数据之间的映射关系，确定所述第一位置信息对应的第一位置差分数据，以用于所述终端或所述服务器利用所述第一位置差分数据对所述第一位置信息进行差分解算，得到所述目标定位对象的第二位置信息，其中，所述位置差分数据为GNSS位置差分数据；
当所述第二位置信息是由所述服务器利用所述第一位置差分数据对所述第一位置信息进行差分解算得到的情况下，所述方法还包括：
向所述终端发送所述第二位置信息；
所述终端设置于所述目标对象上；
所述目标定位对象上设置有与所述终端配对的目标无线射频识别RFID电子标签，所述获取目标定位对象的第一位置信息，包括：
所述终端通过RFID定位技术获取所述目标RFID电子标签的第三位置信息；
所述终端将所述第三位置信息确定为所述第一位置信息；
在所述终端通过RFID定位技术获取所述目标RFID电子标签的第三位置信息之前，所述方法还包括：
所述终端进入匹配状态后向所述目标RFID电子标签发送配对请求，以使所述目标RFID电子标签基于所述配对请求与所述终端中的RFID读写器进行配对，其中，在所述终端运行结束之前不再重新匹配其他RFID电子标签；
所述终端接收所述目标RFID电子标签的身份标识信息；其中，所述目标RFID电子标签的身份标识信息是所述目标RFID电子标签在配对成功后发送的；
所述终端基于所述目标定位对象的身份标识信息和所述第二位置信息生成所述目标定位对象的移动轨迹。
5.一种终端，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取目标定位对象的第一位置信息；
发送模块，用于向服务器发送所述第一位置信息，以用于所述服务器基于预设的位置信息和位置差分数据之间的映射关系，确定所述第一位置信息对应的第一位置差分数据，以用于所述终端或所述服务器利用所述第一位置差分数据对所述第一位置信息进行差分解算，得到所述目标定位对象的第二位置信息，其中，所述位置差分数据为GNSS位置差分数据；
接收模块，用于当所述第二位置信息是由所述服务器利用所述第一位置差分数据对所述第一位置信息进行差分解算得到的情况下，接收所述服务器发送的所述第二位置信息；
所述终端设置于所述目标对象上；
所述目标定位对象上设置有与所述终端配对的目标无线射频识别RFID电子标签，所述获取目标定位对象的第一位置信息，包括：
通过RFID定位技术获取所述目标RFID电子标签的第三位置信息；
将所述第三位置信息确定为所述第一位置信息；
在所述通过RFID定位技术获取所述目标RFID电子标签的第三位置信息之前，还包括：
所述终端进入匹配状态后向所述目标RFID电子标签发送配对请求，以使所述目标RFID电子标签基于所述配对请求与所述终端中的RFID读写器进行配对，其中，在所述终端运行结束之前不再重新匹配其他RFID电子标签；
所述接收模块，还用于接收所述目标RFID电子标签的身份标识信息；其中，所述目标RFID电子标签的身份标识信息是所述目标RFID电子标签在配对成功后发送的；
生成模块，用于基于所述目标定位对象的身份标识信息和所述第二位置信息生成所述目标定位对象的移动轨迹。
6.一种终端，其特征在于，包括：
处理器，以及存储有计算机程序指令的存储器；
所述处理器读取并执行所述计算机程序指令，以用于获取目标定位对象的第一位置信息；
向服务器发送所述第一位置信息，以用于所述服务器基于预设的位置信息和位置差分数据之间的映射关系，确定所述第一位置信息对应的第一位置差分数据，以用于所述终端或所述服务器利用所述第一位置差分数据对所述第一位置信息进行差分解算，得到所述目标定位对象的第二位置信息，其中，所述位置差分数据为GNSS位置差分数据；
当所述第二位置信息是由所述服务器利用所述第一位置差分数据对所述第一位置信息进行差分解算得到的情况下，接收所述服务器发送的所述第二位置信息；
所述终端设置于所述目标对象上；
所述目标定位对象上设置有与所述终端配对的目标无线射频识别RFID电子标签，所述获取目标定位对象的第一位置信息，包括：
通过RFID定位技术获取所述目标RFID电子标签的第三位置信息；
将所述第三位置信息确定为所述第一位置信息；
所述目标定位对象上设置有目标无线射频识别RFID电子标签，所述终端还包括：
RFID读写器，用于所述终端进入匹配状态后向所述目标RFID电子标签发送配对请求，以使所述目标RFID电子标签基于所述配对请求与所述终端中的RFID读写器进行配对，其中，在所述终端运行结束之前不再重新匹配其他RFID电子标签；
接收所述目标RFID电子标签的身份标识信息和/或所述目标定位对象的身份标识信息；其中，所述目标RFID电子标签的身份标识信息和/或所述目标定位对象的身份标识信息是所述目标RFID电子标签在配对成功后发送的；
基于所述目标定位对象的身份标识信息和所述第二位置信息生成所述目标定位对象的移动轨迹。
7.根据权利要求6所述的终端，其特征在于，所述目标定位对象为目标移动动物，所述终端还包括：
体感温度监控模块，用于监控所述目标移动动物的体感温度；
和/或，
心率检测模块，用于检测所述目标移动动物的心率。
8.一种服务器，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收终端发送的第一位置信息；其中，所述第一位置信息为所述终端获取的目标定位对象的位置信息；
确定模块，用于基于预设的位置信息和位置差分数据之间的映射关系，确定所述第一位置信息对应的第一位置差分数据，以用于所述终端或所述服务器利用所述第一位置差分数据对所述第一位置信息进行差分解算，得到所述目标定位对象的第二位置信息，其中，所述差分数据为GNSS位置差分数据；
发送模块，用于当所述第二位置信息是由所述服务器利用所述第一位置差分数据对所述第一位置信息进行差分解算得到的情况下，向所述终端发送所述第二位置信息；
所述终端设置于所述目标对象上；
所述目标定位对象上设置有与所述终端配对的目标无线射频识别RFID电子标签，
所述终端通过RFID定位技术获取所述目标RFID电子标签的第三位置信息；
所述终端将所述第三位置信息确定为所述第一位置信息；
所述终端将所述第一位置信息发送至所述服务器；
在所述终端通过RFID定位技术获取所述目标RFID电子标签的第三位置信息之前，还包括：
所述终端进入匹配状态后向所述目标RFID电子标签发送配对请求，以使所述目标RFID电子标签基于所述配对请求与所述终端中的RFID读写器进行配对，其中，在所述终端运行结束之前不再重新匹配其他RFID电子标签；
所述终端接收所述目标RFID电子标签的身份标识信息；其中，所述目标RFID电子标签的身份标识信息是所述目标RFID电子标签在配对成功后发送的；
所述终端基于所述目标定位对象的身份标识信息和所述第二位置信息生成所述目标定位对象的移动轨迹。
9.一种无线定位系统，其特征在于，包括：
权利要求5至7任一项所述的终端和权利要求8所述的服务器。
10.根据权利要求9所述的无线定位系统，其特征在于，包括：
所述终端和所述服务器之间用于信息传输的传输网络为第五代移动通信技术5G通信网络。
11.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1-3任意一项所述的无线定位方法；或，
所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求4所述的无线定位方法。
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