CN117368952A - 用户设备的融合定位方法、装置、设备、存储介质及芯片 - Google Patents

用户设备的融合定位方法、装置、设备、存储介质及芯片 Download PDF

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Abstract

本发明公开了用户设备的融合定位方法、装置、设备、存储介质及芯片，其中，该方法包括：对切换事件识别信息进行识别，确定是否触发室内外切换事件；若是，则确定切换后用户设备的所处环境；其中，所处环境包括：室内环境或室外环境；根据所处环境，确定主定位方式，并基于其他定位方式的有效性确定从定位方式；对于主定位方式和从定位方式采用得到室内外切换场景的定位结果。本发明解决了当前由于被定位目标由室内向室外的移动过程中，单一定位方法定位不准确的问题，并通过对接收到的信号强度的分析，判断是否发生环境切换，进而有效提高对定位目标定位的精度。

Description

用户设备的融合定位方法、装置、设备、存储介质及芯片
技术领域
本发明涉及定位领域技术领域，尤其涉及用户设备的融合定位方法、装置、设备、存储介质及芯片。
背景技术
目前的定位方式以单一定位为主。例如，当前的定位方法分为室内定位和室外定位。其中，室内定位所采用的方法主要有：通过UWB(超宽带)脉冲信号，由多个传感器采用TDOA和AOA定位算法对标签位置进行分析；通过RFID定位，采用刷卡方式，根据阅读器位置对刷卡人员或设备进行区间定位等方式。室外定位的主流方法主要有通过卫星定位和通过基站定位两种。随着对被定位对象的精度要求逐渐提高，在一些特定的场景，例如，定位对象发生从室内到室外的移动，单一的定位方法可能会导致定位信号的衰减是的定位结果不准确。目前采用单一的定位方式无法解决在特定场景下准确定位的问题。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本发明的第一个目的在于提出一种用户设备的融合定位方法，能够解决当前由于被定位目标由室内向室外的移动过程中，单一定位方法定位不准确的问题。
本发明的第二个目的在于提出一种用户设备的融合定位装置。
本发明的第三个目的在于提出一种计算机设备。
本发明的第四个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。
本发明的第五个目的在于提出一种芯片。
为达上述目的，本发明第一方面实施例提出一种用户设备的融合定位方法，包括：
根据切换事件识别信息的信号强度识别结果得到用户设备的室内外场景切换事件的触发结果；其中，所述切换事件识别信息，包括基于用户设备的多种定位方式的接收信号；
基于所述室内外场景切换事件的触发结果得到室内外场景切换后用户设备所在的环境信息；
基于所述环境信息从所述多种定位方式中确定用户设备的主定位方式和从定位方式；
对基于所述主定位方式和从定位方式得到的定位数据进行数据融合计算以根据数据融合结果得到用户设备在室内外场景切换后的的最终定位结果。
根据本发明实施例的用户设备的融合定位方法还可以具有以下附加技术特征：
在本发明的一个实施例中，所述多种定位方式，包括RTK差分数据定位、UWB标签定位或蓝牙AOA定位；所述接收信号，包括接收的RTK差分数据的信号、UWB标签的信号以及蓝牙信号中的至少一种。
在本发明的一个实施例中，基于所述室内外场景切换事件的触发结果得到室内外场景切换后用户设备所在的环境信息，包括：
获取确定触发室内外场景切换事件的触发结果；
基于所述触发结果判断接收信号的信号强度是否发生变化以得到信号强度变化的判断结果；
根据所述信号强度变化的判断结果得到室内外场景切换后用户设备所在的环境信息。
在本发明的一个实施例中，对基于所述主定位方式和从定位方式得到定位数据进行数据融合计算以根据数据融合结果得到用户设备在室内外场景切换后的的最终定位结果，包括：
基于所述主定位方式和从定位方式分别得到用户设备的第一定位结果和第二定位结果；
将第一定位结果和第二定位结果分别与用户设备的实际位置进行对比，以根据位置对结果计算主定位方式和从定位方式的权重；
基于主定位方式和从定位方式的权重对所述第一定位结果和第二定位结果进行加权计算以得到最终定位结果。
在本发明的一个实施例中，基于所述环境信息从所述多种定位方式中确定用户设备的主定位方式和从定位方式，包括：
基于用户设备所处的室内环境信息确定UWB标签定位或蓝牙AOA定位为用户设备的主定位方式；
判断RTK差分数据的信号是否在有效信号强度范围内，若是，确定RTK差分数据定位为用户设备的从定位方式。
在本发明的一个实施例中，基于用户设备所处的室内环境信息确定UWB标签定位或蓝牙AOA定位为用户设备的主定位方式，包括：
分别计算UWB标签的信号强度在第一预设强度范围内的第一位置分布数据和蓝牙信号强度在第二预设强度范围内的第二位置分布数据；
对所述第一位置分布数据与所述第二位置分布数据进行比较判断，若；
判断第一分布位置数据大于所述第二分布位置数据，则确定UWB标签定位为主定位方式，反之，确定蓝牙AOA定位为主定位方式。
在本发明的一个实施例中，基于所述环境信息从所述多种定位方式中确定用户设备的主定位方式和从定位方式，还包括：
基于用户设备所处的室外环境信息确定RTK差分数据定位为用户设备的主定位方式；
判断UWB标签的信号或蓝牙信号是否在对应的第一、第二预设强度范围内，若是，确定UWB标签定位或者蓝牙AOA定位为用户设备的从定位方式。
在本发明的一个实施例中，判断UWB标签的信号或蓝牙信号是否在对应的第一、第二预设强度范围内，若是，确定UWB标签定位或者蓝牙AOA定位为用户设备的从定位方式，包括：
判断UWB标签的信号强度是否在第一预设强度范围内，若是，则确定UWB标签定位为从定位方式；
判断解算蓝牙信号得到的用户设备实时位置是否在第二预设强度范围内，若是，则确定蓝牙AOA定位为从定位方式。
在本发明的一个实施例中，对基于主定位方式和从定位方式得到的定位数据进行数据融合计算得到数据融合结果，还包括：
利用5G网络将基于主定位方式和从定位方式得到的定位数据进行基于边缘网关的数据传输得到数据传输结果；
基于所述数据传输结果和预设的融合定位算法对定位数据进行融合定位计算以得到数据融合结果。
为达上述目的，本发明第二方面实施例提出一种用户设备的融合定位装置，包括：
切换识别模块，用于根据切换事件识别信息的信号强度识别结果得到用户设备的室内外场景切换事件的触发结果；其中，所述切换事件识别信息，包括基于用户设备的多种定位方式的接收信号；
环境确定模块，用于基于所述室内外场景切换事件的触发结果得到室内外场景切换后用户设备所在的环境信息；
定位方式确定模块，用于基于所述环境信息从所述多种定位方式中确定用户设备的主定位方式和从定位方式；
定位结果确定模块，用于对基于所述主定位方式和从定位方式得到的定位数据进行数据融合计算以根据数据融合结果得到用户设备在室内外场景切换后的的最终定位结果。
本发明实施例的用户设备的融合定位方法和装置，使通过对接收到的信号强度的分析，判断是否发生环境切换，进而根据具体环境因素确定定位方法，可以有效提高对定位目标定位的精度。
为达上述目的，本申请第三方面实施例提出了一种计算机设备，包括：处理器和存储器；其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于实现如第一方面实施例所述的用户设备的融合定位。
为达上述目的，本申请第四方面实施例提出了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如第一方面实施例所述的用户设备的融合定位。
为达上述目的，本申请五方面实施例提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现上述用户设备的融合定位方法。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明实施例的一种用户设备的融合定位方法的流程图；
图2为根据本发明实施例的另一种用户设备的融合定位方法的流程图；
图3为根据本发明实施例的又一种用户设备的融合定位方法的流程图；
图4为根据本发明实施例的用户设备的融合定位装置的结构图；
图5为根据本发明实施例的计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
下面参照附图描述根据本发明实施例提出的用户设备的融合定位方法、装置、计算机设备、存储介质和芯片。
首先对本发明中出现的技术术语进行介绍：
蓝牙AOA(Angle of Arrival)到达角度定位，可以是通过蓝牙实现高精度厘米级定位，其定位精度最高可做到10～30cm的定位精度。蓝牙AOA定位的原理是利用单一天线发射寻向信号，接收端装置内建天线列阵，信号通过的时候，因为列阵中接收端的不同距离而产生相位差异，从而能够计算出相对的信号方向。在实际应用中，天线列阵的形式有线阵、矩形阵、圆阵等不同类型。线阵中所有的天线都位于同一条直线上，是一维的，可以获取方位角。矩形阵和圆阵则可以获取二维角度。常用的天线列阵波达方向处理方法有多重信号分类(MUSIC)算法、最大似然算法、ESPRIT算法、压缩感知算法等。
UWB(Ultra Wide Band，超宽带技术)是一种无线载波通信技术，通过发送和接收具有纳秒或皮秒级以下的极窄脉冲来传输数据。所述UWB标签可以是具有发出脉冲信号的标签，具体的，可以是在定位工程中定位目标需要配带的定位标签(主要定位工牌、智能手表等)，当标签进入定位基站的信号覆盖范围内，发送脉冲信号，定位基站通过接收和传输该脉冲信号来确定标签位置。每一个标签都有唯一的身份ID号，ID号与配带人员进行身份绑定，在展示后台就能看到监测人员的行动轨迹。
RTK(Real-time kinematic)实时动态载波相位差分技术，原理是利用至少两台接收机(一台基准站，一台流动站)共同观测卫星数据，所述基准站可以是提供参考基准的基站，所述流动站是可以不断移动的站，流动站其实就是要测量自身三维坐标的那个对象目标，也就是用户终端。同时，基准站通过其发射电台把所接收的载波相位信号(或载波相位差分改正信号)发射出去；那么，流动站在接收卫星信号的同时也通过其接收电台接收基准站的电台信号；在这两信号的基础上，流动站上的固化软件就可以实现差分计算，从而精确地定出基准站与流动站的空间相对位置关系。所述RTK差分数据可以是通过修正法和差分法对定位目标进行计算得到的数据。修正法指的是把基准站的载波相位修正值发送给用户，改正用户接收到的载波相位，然后通过计算，得出正确坐标。差分法指的是把基准站采集的载波相位发送给用户，再通过求差的方法，计算出坐标。用户设备可以是被定为目标携带的设备，具体的，可以是具有蓝牙功能，UWB标签以及对RTK差分数据进行信号接收和数据解算功能的设备。
图1是本发明实施例的用户设备的融合定位方法的流程图。
如图1所示，该方法包括但不限于以下步骤：
S1，根据切换事件识别信息的信号强度识别结果得到用户设备的室内外场景切换事件的触发结果；其中，切换事件识别信息，包括基于用户设备的多种定位方式的接收信号。
具体地，本发明对切换事件识别信息进行识别即信号强度的识别，确定是否触发室内外切换事件；其中，切换事件识别信息包括接收到的RTK差分数据的信号，以及，接收到的由UWB基站采集到的UWB标签的信号，以及，接收到的由蓝牙AOA接收端采集到的信号中的至少一种；
可以理解的是，本发明的使用场景可以是需要对从室内到室外移动的人或物品进行定位的场景，具体的，可以是人员从室内走向室外的场景等。所述被定位的目标需要携带具有定位信号接收功能的智能终端，具体的，可以是具有蓝牙功能、UWB标签以及对RTK差分数据进行接收和解算的功能。在被定位目标发生从室内到室外的场景切换时，可以通过对定位方式的切换来达到精准定位的目的。
可以理解的是，基于上述使用场景，本发明的执行主体可以是在智能终端上运行的具有定位信号接收功能的软件或者系统，此处不做过多的限定。
在本发明的一个实施例中，切换事件识别信息可以是通过RTK技术、UWB基站以及蓝牙对被定位目标进行定位以后得到的信号强度，具体的，可以是接收到的RTK差分数据的信号、由UWB基站采集到的UWB标签的信号以及蓝牙AOA接收端采集到的信号中的至少一种。
在本发明的一个实施例中，对室外定位主要采用RTK差分数据定位，RTK差分数据定位具有测量精度高；操作简便，仪器体积小，便于携带；全天候操作；观测点之间无须通视；测量结果统一，信息自动接收、存储，减少繁琐的中间处理环节、高效益等优点。由于卫星信号到达地面时较弱、不能穿透建筑物等问题，对室内定位主要采用蓝牙AOA定位和UWB标签定位。蓝牙定位主要应用于小范围定位，例如：单层大厅或仓库。对于持有集成了蓝牙功能移动终端设备，只要设备的蓝牙功能开启，蓝牙室内定位系统就能够对其进行位置判断，且蓝牙AOA一个基站即可做到厘米级定位，运行成本较低。UWB标签定位通过在较宽的频谱上传送极低功率的信号，可以在10米左右的范围内实现较快的数据传输速率，具有抗干扰能力强、传输速率高、功耗低、定位精度高的优点。
可以理解的是，由于室内与室外采用不同的定位方式，同一定位方式在定位目标发生室内外切换事件后，接收到的信号强度变化较大，因此，可以根据接收信号强度的变化识别定位目标是否触发室内外切换事件。
可以理解的是，本发明采用的融合定位机制，无论在室内或室外，均采用两种及以上的方式进行精准定位；对于室内和室外，均可以设置UWB基站，另外，对于所有的UWB基站来说，可以相互联立，来确定实际用于定位的基站，此处并不排除部分基站在室内，部分基站在室外的场景；对于此，可以采用基于基站检测到标签的信号强度来确定由所有基站中的几个作为实际进行定位的基站。
S2，基于室内外场景切换事件的触发结果得到室内外场景切换后用户设备所在的环境信息。
具体地，基于室内外场景切换事件确定是否触发室内外切换事件，若是，则确定切换后用户设备的所处环境；其中，所处环境包括：室内环境或室外环境。
在本发明的一个实施例中，若确定触发了室内外切换室内外切换事件，则可以根据接收到的定位信号强度确定切换后的用户设备所处的环境为室内环境或者室外环境。
S3，基于环境信息从多种定位方式中确定用户设备的主定位方式和从定位方式。
具体地，根据所处环境，确定主定位方式，并基于其他定位方式的有效性确定从定位方式。
在本发明的一个实施例中，可以根据接收到的RTK差分数据的信号、UWB标签的信号以及由蓝牙AOA接收端采集到的信号判断用户设备是否发生室内外切换，所述用户设备可以是被定位目标。若上述三种方式的接收信号强度均变化较大，则可以确定用户设备发生了室内外切换。
可以理解的是，由于对室外目标主要采用RTK差分数据定位，对室内目标主要采用UWB标签定位以及蓝牙AOA定位。例如，若接收到的RTK差分数据的信号由强变弱、UWB标签的信号以及由蓝牙AOA接收端采集到的信号由弱变强，则可以确定用户设备所处环境发生了由室外向室内的切换，且当前处于室内环境。由上述室内外环境的确定以及接受信号强度的比较，可以将接收到信号强度最强的定位方式作为主定位方式。并基于其他定位方式的有效性确定从定位方式，具体地，可以是根据用户设备所处的室内外环境、空间的大小进行判断。
S4，对基于主定位方式和从定位方式得到的定位数据进行数据融合计算以根据数据融合结果得到用户设备在室内外场景切换后的的最终定位结果。
具体地，可以对于主定位方式和从定位方式采用加权计算得到室内外切换场景的定位结果。
在本发明的一个实施例中，可以根据用户设备所在场景对主定位方式和从定位方式设置权重，所述权重可以根据测量值精度的不同取得不同的值，测量精度越高，权重越大。具体的，可以是不同定位方式对同一用户设备进行定位时所占的比例，根据主定位方式、从定位方式得到的位置结果与同一用户设备的实际位置进行对比，计算出各个方式所占比例。结合上述权重以及主从定位方式的定位结果对用户设备的位置进行加权计算得到最终定位结果。例如：用户设备处于室外环境中，主定位方式采用RTK差分数据定位，若对该用户设备定位的横坐标1为50cm，所占权重为80％；从定位方式采用UWB标签定位，若对该用户设备定位的横坐标2为30cm，所占权重为20％，以计算用户设备的位置横坐标。
可以理解的是，融合定位可以是将卫星定位、基站定位、蓝牙定位等定位方式融合在一起对用户设备进行精准定位的方法。本方案主要是利用RTK差分数据定位、UWB标签定位以及蓝牙AOA定位技术的融合，利用主从定位模式达到融合定位的目的。通过融合定位技术可以无需根据使用场景判断定位模式，实现对用户设备的实时定位并时刻保持最优的定位方式，定位效果不受周边环境影响，同时可以降低定位成本。
在本发明的一个实施例中，可以采用5G网络将定位数据传输至边缘网关，或者融合算法引擎，基于预先设置的融合定位算法，对得到的数据进行融合定位计算。可以理解的，计算过程中，可以包括数据接收，数据滤波，数据格式对其，融合计算以及计算过程中对功耗、频次以及精度进行协同控制的功能参数参与到融合计算的调节中来，得到最终的计算结果。
可以理解的是，本方案针对室内外切换场景的识别机制，采用的是有效信号强度的识别机制，即对每一种定位方式都会设置有效信号强度，在有效信号强度以上，则采用当前的定位方式，在有效信号强度以下，则不采用当前的定位方式；并且无论是室内还是室外，都会按照主定位方式和从定位方式相融合得到的定位结果作为最终的定位结果；例如，主定位方式的定位结果是(x1，y1)，从定位方式的定位结果是(x2，y2)那么可以根据主定位和从定位两种方式的权重，对两个定位结果进行加权，得到最终的定位结果；并且此处可以设定好主定位方式：若为室内，则为蓝牙AOA或者UWB，若为室外，则为RTK，并从另外两个中选取一个作为从定位。
本发明实施例的用户设备的融合定位方法，对切换事件识别信息进行识别，确定是否触发室内外切换事件；其中，切换事件识别信息包括接收到的RTK差分数据的信号，以及，接收到的由UWB基站采集到的UWB标签的信号，以及，接收到的由蓝牙AOA接收端采集到的信号中的至少一种；若是，则确定切换后用户设备的所处环境；其中，所处环境包括：室内环境或室外环境；根据所处环境，确定主定位方式，并基于其他定位方式的有效性确定从定位方式；对于主定位方式和从定位方式采用加权计算得到室内外切换场景的定位结果。通过上述用户设备的融合定位方法，利用室内外场景切换的识别和结合主从定位方式确定用户设备的具体位置，可以解决单一定位方式对室内外场景切换定位不准确的问题，提高了定位的精准度。
图2为本发明实施例的另一种用户设备的融合定位方法，如图2所示：
则该用户设备的融合定位方法，包括但不限于以下步骤：
S201，根据切换事件识别信息的信号强度识别结果得到用户设备的室内外场景切换事件的触发结果；其中，切换事件识别信息，包括基于用户设备的多种定位方式的接收信号。
S202基于室内外场景切换事件的触发结果得到室内外场景切换后用户设备所在的环境信息。
其中，上述步骤S201-步骤S202与步骤S1-步骤S2实施的过程相同，不做多余赘述。
S203，基于用户设备所处的室内环境信息确定UWB标签定位或蓝牙AOA定位为用户设备的主定位方式；判断RTK差分数据的信号是否在有效信号强度范围内，若是，确定RTK差分数据定位为用户设备的从定位方式。
具体地，若用户设备处于室内环境，则确定UWB标签定位或者蓝牙AOA定位为主定位方式；且，若RTK差分数据的信号在有效范围内，则确定RTK差分数据定位为从定位方式。
可以理解的是，由于卫星信号功率较低到达地面时较弱、不能穿透建筑物等问题，对室内定位主要采用蓝牙AOA定位和UWB标签定位作为主定位方式。若RTK差分数据的信号在有效范围内，则确定RTK差分数据定位为从定位方式。所述RTK差分数据的信号的有效范围可以是基准站与用户设备相距15公里以内，在此范围内定位信号的发送和接收比较稳定，固定误差小。
在本发明的一个实施例中，可选的，确定UWB标签定位或者蓝牙AOA定位为主定位方式，包括：
识别UWB标签的信号强度在第一预设强度范围内的分布位置，和蓝牙AOA接收端接收到的信号强度在第二预设强度范围内的分布位置；
若第一预设强度范围内的分布位置相对于第二预设强度范围内的分布位置更靠近范围上限，则确定UWB标签定位为主定位方式；
若第二预设强度范围内的分布位置相对于第一预设强度范围内的分布位置更靠近范围上限，则确定蓝牙AOA定位为主定位方式。
在本发明的一个实施例中，根据不同的定位信号接收方式设置对应的信号强度预设范围，具体的，可以是利用UWB标签对用户设备定位的信号强度的最大值和最小值设置第一预设强度范围，同样，可以利用上述用户设备上的蓝牙AOA接收端接收到的信号强度的最大值和最小值设置第二预设强度范围。若UWB标签对用户设备定位的信号强度值在第一预设强度范围内的分布位置比蓝牙AOA接收端接收到的信号强度值在第二预设强度范围内的分布位置更靠近范围上限，则确定UWB标签定位为主定位方式。反之，则确定蓝牙AOA定位为主定位方式。分布位置可以是上述信号强度值在其对应的预设强度范围内所占的比例大小，例如，若UWB标签的第一预设强度范围为-80dBm～0dBm，UWB标签对用户设备1定位的信号强度值为-10dBm，得到UWB标签定位的第一预设强度范围内的分布位置；蓝牙AOA接收端的第二预设强度范围为-100dBm～0dBm，对用户设备1上的蓝牙AOA接收端接收到的信号强度为-20dBm，得到蓝牙AOA接收端接收到的信号强度在第二预设强度范围内的分布位置。由于-12.5％大于-20％，因此，可以说第一预设强度范围内的分布位置相对于第二预设强度范围内的分布位置更靠近范围上限，确定UWB标签定位为主定位方式。
可选的，确定UWB标签定位或者蓝牙AOA定位为主定位方式，还可以为：
获取用户设备处于室内环境的室内空间数值；
若室内空间数值大于预设空间阈值，则确定UWB标签定位为主定位方式；
若室内空间数值小于或者等于预设空间阈值，则确定蓝牙AOA定位为主定位方式。
在本发明的一个实施例中，室内空间数值可以是该室内的长度、宽度和高度的数值。由于蓝牙AOA的单基站覆盖半径为安装高度的1～2倍，若要增加蓝牙AOA的单基站覆盖半径就要增加其单基站的安装高度，也会增加定位成本，而UWB的单基站覆盖半径>20米，对安装高度无要求。因此，预设空间域值可以是同样基站安装高度下，蓝牙AOA单基站的覆盖半径的数值。若室内空间数值大于预设空间阈值，则确定UWB标签定位为主定位方式，反之，则确定蓝牙AOA为主定位方式。
S204，对基于主定位方式和从定位方式得到的定位数据进行数据融合计算以根据数据融合结果得到用户设备在室内外场景切换后的的最终定位结果。
本发明实施例的用户设备的融合定位方法，对切换事件识别信息进行识别，确定是否触发室内外切换事件；其中，所述切换事件识别信息包括接收到的RTK差分数据的信号，以及，接收到的由UWB基站采集到的UWB标签的信号，以及，接收到的由蓝牙AOA接收端采集到的信号中的至少一种；若是，则确定切换后用户设备的所处环境；其中，所述所处环境包括：室内环境或室外环境；若所述用户设备处于室内环境，则确定UWB标签定位或者蓝牙AOA定位为主定位方式；且，若RTK差分数据的信号在有效范围内，则确定RTK差分数据定位为从定位方式。对于主定位方式和从定位方式采用加权计算得到室内外切换场景的定位结果。通过上述用户设备的融合定位方法，利用室内外场景切换的识别和结合主从定位方式确定用户设备的具体位置，可以解决单一定位方式对室内外场景切换定位不准确的问题，提高了定位的精准度。
图3为本发明实施例的另一种用户设备的融合定位方法，如图3所示：
则该用户设备的融合定位方法，包括但不限于以下步骤：
S301，根据切换事件识别信息的信号强度识别结果得到用户设备的室内外场景切换事件的触发结果；其中，切换事件识别信息，包括基于用户设备的多种定位方式的接收信号。
S302，基于室内外场景切换事件的触发结果得到室内外场景切换后用户设备所在的环境信息。
其中，上述步骤S301-步骤S302与步骤S1-步骤S2实施的过程相同，不做多余赘述。
S303，基于用户设备所处的室外环境信息确定RTK差分数据定位为用户设备的主定位方式；判断UWB标签的信号或蓝牙信号是否在对应的第一、第二预设强度范围内，若是，确定UWB标签定位或者蓝牙AOA定位为用户设备的从定位方式。
可以理解的是，若用户设备处于室外环境，则确定RTK差分数据定位为主定位方式；且，若UWB标签定位或者蓝牙AOA定位的信号在有效范围内，则确定UWB标签定位或者蓝牙AOA定位为从定位方式。
在本发明的一个实施例中，若接收到由UWB基站采集到的UWB标签的信号强度在第一预设强度范围的范围内，则确定UWB标签定位为从定位方式；若接收到由蓝牙AOA接收端采集到的信号，解算得到的实时位置超过预设位置范围，则确定蓝牙AOA定位作为从定位方式。
在本方案中，由于UWB标签定位或者蓝牙AOA定位的定位范围都是有限的，无法进行较远距离的定位，因此用户设备处于室外环境时，确定RTK差分数据定位为主定位方式。若UWB标签定位或者蓝牙AOA定位的信号在有效范围内，则确定UWB标签定位或者蓝牙AOA定位为从定位方式。由于蓝牙AOA基站单基站的覆盖范围和安装高度息息相关，定位覆盖范围为安装高度的1.5倍，若蓝牙AOA基站部署在5米高的地方，其覆盖半径为6米～7.5米；UWB标签定位的基站覆盖范围在100m左右。因此，所述蓝牙AOA定位的有效范围可以是根据单基站的安装高度确定，所述UWB标签定位的有效范围可以是100m。
本发明实施例中，若UWB标签定位或者蓝牙AOA定位的信号在有效范围内，则可以根据接收到的信号强度确定从定位方式。所述预设位置范围可以是蓝牙AOA的空间域值范围，若用户设备的实际位置超过预设位置范围，则可能存在信号衰减等导致的定位不准确的问题。因此，若接收到由UWB基站采集到的UWB标签的信号强度在上述第一预设强度范围的范围内，则确定UWB标签定位为从定位方式；若接收到由蓝牙AOA接收端采集到的信号，解算得到的实时位置超过预设位置范围，则确定蓝牙AOA定位不作为从定位方式。
S304，对基于主定位方式和从定位方式得到的定位数据进行数据融合计算以根据数据融合结果得到用户设备在室内外场景切换后的的最终定位结果。
由此，本方案采用融合定位的方式，可以基于多种定位手段相结合的方式，达到对于定位对象进行准确定位，并适应于室内外之间相互切换的场景，提高了定位精度，且准确度有着显著提高。
在本发明实施例中，根据用户设备所处室内外环境，确定主从定位方式。若用户设备处于室内环境，则利用UWB标签的信号强度在第一预设强度范围内的分布位置，和蓝牙AOA接收端接收到的信号强度在第二预设强度范围内的分布位置，确定主定位方式，或者利用用户设备所处室内环境的室内空间数值与预设空间阈值相比较，确定主定位方式。若用户设备处于室外环境，则根据接收到的定位信号强度以及根据该强度计算出的实时位置确定从定位方式。通过对比上述方式接收到的定位信号强度以及用户设备所处的空间大小，可以较为准确的选择主从定位方式，降低定位成本，提高定位的可靠性。
为了实现上述实施例，如图4所示，本实施例中还提供了用户设备的融合定位装置，该装置包括：切换识别模块100、环境确定模块200、定位方式确定模块300和定位结果确定模块400；
切换识别模块100，用于根据切换事件识别信息的信号强度识别结果得到用户设备的室内外场景切换事件的触发结果；其中，切换事件识别信息，包括基于用户设备的多种定位方式的接收信号；
环境确定模块200，用于基于室内外场景切换事件的触发结果得到室内外场景切换后用户设备所在的环境信息；
定位方式确定模块300，用于基于环境信息从所述多种定位方式中确定用户设备的主定位方式和从定位方式；
定位结果确定模块400，用于对基于主定位方式和从定位方式得到的定位数据进行数据融合计算以根据数据融合结果得到用户设备在室内外场景切换后的的最终定位结果。
本发明实施例的用户设备的融合定位装置，切换识别模块，用于对切换事件识别信息进行识别，确定是否触发室内外切换事件；其中，所述切换事件识别信息包括接收到的RTK差分数据的信号，以及，接收到的由UWB基站采集到的UWB标签的信号，以及，接收到的由蓝牙AOA接收端采集到的信号中的至少一种；环境确定模块，用于确定切换后用户设备的所处环境；其中，所述所处环境包括：室内环境或室外环境；定位方式确定模块，用于根据所述所处环境，确定主定位方式，并基于其他定位方式的有效性确定从定位方式；定位结果确定模块，用于对主定位方式和从定位方式采用加权计算得到室内外切换场景的定位结果。通过上述用户设备的融合定位装置，利用室内外场景切换的识别和结合主从定位方式确定用户设备的具体位置，可以解决单一定位方式对室内外场景切换定位不准确的问题，提高了定位的精准度。
本发明实施例中的用户设备的融合定位装置可以是装置，也可以是终端中的部件、集成电路、或芯片。该装置可以是移动电子设备，也可以为非移动电子设备。示例性的，移动电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、上网本或者个人数字助理(personal digital assistant，PDA)等，非移动电子设备可以为服务器、网络附属存储器(Network Attached Storage，NAS)、个人计算机(personal computer，PC)、电视机(television，TV)、柜员机或者自助机等，本申请实施例不作具体限定。
本发明实施例中的用户设备的融合定位装置可以为具有操作系统的装置。该操作系统可以为安卓(Android)操作系统，可以为ios操作系统，还可以为其他可能的操作系统，本申请实施例不作具体限定。
本发明实施例提供的用户设备的融合定位装置能够实现图1至图3的方法实施例实现的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。
如图5所示，本发明实施例还提供一种电子设备400，包括处理器401，存储器402，存储在存储器402上并可在所述处理器401上运行的程序或指令，该程序或指令被处理器401执行时实现上述用户设备的融合定位方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
需要说明的是，本申请实施例中的电子设备包括上述所述的移动电子设备和非移动电子设备。
本发明还提出一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时，实现如前述实施例所述的方法。其中，所述处理器为上述实施例中所述的电子设备中的处理器。所述可读存储介质，包括计算机可读存储介质，如计算机只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等。
本发明实施例另提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现上述用户设备的融合定位方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
可以理解的是，本发明实施例提到的芯片还可以称为系统级芯片、系统芯片、芯片系统或片上系统芯片等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

Claims (13)

1.一种用户设备的融合定位方法，其特征在于，所述方法包括：
根据切换事件识别信息的信号强度识别结果得到用户设备的室内外场景切换事件的触发结果；其中，所述切换事件识别信息，包括基于用户设备的多种定位方式的接收信号；
基于所述室内外场景切换事件的触发结果得到室内外场景切换后用户设备所在的环境信息；
基于所述环境信息从所述多种定位方式中确定用户设备的主定位方式和从定位方式；
对基于所述主定位方式和从定位方式得到的定位数据进行数据融合计算以根据数据融合结果得到用户设备在室内外场景切换后的的最终定位结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多种定位方式，包括RTK差分数据定位、UWB标签定位或蓝牙AOA定位；所述接收信号，包括接收的RTK差分数据的信号、UWB标签的信号以及蓝牙信号中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述室内外场景切换事件的触发结果得到室内外场景切换后用户设备所在的环境信息，包括：
获取确定触发室内外场景切换事件的触发结果；
基于所述触发结果判断接收信号的信号强度是否发生变化以得到信号强度变化的判断结果；
根据所述信号强度变化的判断结果得到室内外场景切换后用户设备所在的环境信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对基于所述主定位方式和从定位方式得到定位数据进行数据融合计算以根据数据融合结果得到用户设备在室内外场景切换后的的最终定位结果，包括：
基于所述主定位方式和从定位方式分别得到用户设备的第一定位结果和第二定位结果；
将第一定位结果和第二定位结果分别与用户设备的实际位置进行对比，以根据位置对结果计算主定位方式和从定位方式的权重；
基于主定位方式和从定位方式的权重对所述第一定位结果和第二定位结果进行加权计算以得到最终定位结果。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述环境信息从所述多种定位方式中确定用户设备的主定位方式和从定位方式，包括：
基于用户设备所处的室内环境信息确定UWB标签定位或蓝牙AOA定位为用户设备的主定位方式；
判断RTK差分数据的信号是否在有效信号强度范围内，若是，确定RTK差分数据定位为用户设备的从定位方式。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，基于用户设备所处的室内环境信息确定UWB标签定位或蓝牙AOA定位为用户设备的主定位方式，包括：
分别计算UWB标签的信号强度在第一预设强度范围内的第一位置分布数据和蓝牙信号强度在第二预设强度范围内的第二位置分布数据；
对所述第一位置分布数据与所述第二位置分布数据进行比较判断，若；
判断第一分布位置数据大于所述第二分布位置数据，则确定UWB标签定位为主定位方式，反之，确定蓝牙AOA定位为主定位方式。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，基于所述环境信息从所述多种定位方式中确定用户设备的主定位方式和从定位方式，还包括：
基于用户设备所处的室外环境信息确定RTK差分数据定位为用户设备的主定位方式；
判断UWB标签的信号或蓝牙信号是否在对应的第一、第二预设强度范围内，若是，确定UWB标签定位或者蓝牙AOA定位为用户设备的从定位方式。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，判断UWB标签的信号或蓝牙信号是否在对应的第一、第二预设强度范围内，若是，确定UWB标签定位或者蓝牙AOA定位为用户设备的从定位方式，包括：
判断UWB标签的信号强度是否在第一预设强度范围内，若是，则确定UWB标签定位为从定位方式；
判断解算蓝牙信号得到的用户设备实时位置是否在第二预设强度范围内，若是，则确定蓝牙AOA定位为从定位方式。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对基于主定位方式和从定位方式得到的定位数据进行数据融合计算得到数据融合结果，还包括：
利用5G网络将基于主定位方式和从定位方式得到的定位数据进行基于边缘网关的数据传输得到数据传输结果；
基于所述数据传输结果和预设的融合定位算法对定位数据进行融合定位计算以得到数据融合结果。
10.一种用户设备的融合定位装置，其特征在于，包括：
切换识别模块，用于根据切换事件识别信息的信号强度识别结果得到用户设备的室内外场景切换事件的触发结果；其中，所述切换事件识别信息，包括基于用户设备的多种定位方式的接收信号；
环境确定模块，用于基于所述室内外场景切换事件的触发结果得到室内外场景切换后用户设备所在的环境信息；
定位方式确定模块，用于基于所述环境信息从所述多种定位方式中确定用户设备的主定位方式和从定位方式；
定位结果确定模块，用于对基于所述主定位方式和从定位方式得到的定位数据进行数据融合计算以根据数据融合结果得到用户设备在室内外场景切换后的的最终定位结果。
11.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器；
其中，存储在存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，该程序或指令被处理器执行时实现实现如权利要求1-9中任一项所述的用户设备的融合定位方法。
12.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有程序或指令，该程序或指令被处理器执行时实现如权利要求1-9中任一项所述的用户设备的融合定位方法。
13.一种芯片，其特征在于，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现如权利要求1-9中任一项所述的用户设备的融合定位方法。
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