CN202353821U

CN202353821U - 无线接入点装置和相关的终端装置无线定位系统

Info

Publication number: CN202353821U
Application number: CN2011204144691U
Authority: CN
Inventors: 龚盛耀; 卞阳
Original assignee: Shanghai Dingsong Information Technology Co Ltd
Current assignee: Shanghai Dingsong Information Technology Co Ltd
Priority date: 2011-10-26
Filing date: 2011-10-26
Publication date: 2012-07-25
Anticipated expiration: 2021-10-26

Abstract

本实用新型涉及一种无线接入点装置，包括无线信号收发模块、管理控制单元模块、电源模块和输入输出接口模块，电源模块分别电路连接无线信号收发模块、管理控制单元模块和输入输出接口模块，管理控制单元模块分别电路连接无线信号收发模块和输入输出接口模块。较佳地，管理控制单元模块集成有定位计算存储器。还提供了由至少二个上述无线接入点装置组成的可校正外部环境干扰的终端装置无线定位系统。本实用新型的无线接入点装置设计巧妙，结构简洁，由其组成的终端装置无线定位系统可以正确无线定位，简单实用，使用过程快捷方便，工作性能稳定可靠，且可随机移动至任何位置使用，适于大规模推广应用。

Description

无线接入点装置和相关的终端装置无线定位系统

技术领域

本实用新型涉及无线通讯技术领域，特别涉及无线接入点装置技术领域，具体是指一种无线接入点装置和相关的终端装置无线定位系统，可校正外部环境干扰。

背景技术

随着无线定位在商业、公共安全、军事上的应用，体现了巨大的商业应用前景，目前通过获取被测物体发射的无线信号强度用于定位方法有Wi-Fi、Zigbee、RFID等，但上述方法在室内应用面临一些困难(如：室内环境中存在的物品障碍物、人体阻挡、人体活动产生的随机偶然性、电磁干扰等因素)，由此带来定位不准、误差大、被测物体位置消失等问题。

为克服上述缺点，目前出现了很多应对方法，例：将前次采样的位置信息与后次采样的位置信息相关联、位置感知方法、混合定位系统XPS等，这些方法是以增加整个定位系统成本、增加功耗等代价来解决部分由物品障碍物产生问题，而无法克服由人体阻挡、人体活动产生的随机偶然性、电磁干扰等因素。因此在环境因素的影响下这些定位系统还是无法正确定位。

另外，中国发明专利申请CN02814225.X涉及一种用于校正无线定位系统(WLS)的方法，以使得该系统进行高精度的差分测量，例如到来时间差(TDOA)和到来频率差(FDOA)。通过从一个未知位置发射一个信号并且在两个接收器(75，76)的每个接收器上测量从在该区域中的一个已知位置处的物体反射或折射的部分所接收信号校正的参数。通过把在该参数测量中的所期望差值与在参数测量中的实际差值相比较而确定差分测量误差。所期望的差值是基于接收器的位置和物体的位置已知的，两接收器通过一处理器连接。但是该方法需要通过两接收器接收一个已知位置的物体例如水塔反射或折射的从一个未知位置发射的信号，将其与期望信号比较得到差分测量误差，来进行校正，即其需要另外借助已知位置物体，存在结构相对复杂且无线定位效果不是非常准确、以及因已知位置物体限制、接收器无法随意移动至别处使用的缺陷。

因此，为了解决存在的上述问题与缺陷，需要提供一种无线接入点装置和相关的终端装置无线定位系统，采用该无线接入点装置和相关的终端装置无线定位系统，可以正确无线定位，简单实用，使用过程快捷方便，工作性能稳定可靠，且可随机移动至任何位置使用。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种无线接入点装置和相关的终端装置无线定位系统，该无线接入点装置设计巧妙，结构简洁，由其组成的终端装置无线定位系统可以正确无线定位，简单实用，使用过程快捷方便，工作性能稳定可靠，且可随机移动至任何位置使用，适于大规模推广应用。

为了实现上述目的，在本实用新型的第一方面，提供了一种无线接入点(AP)装置，其主要特点是，所述无线接入点装置包括无线信号收发模块、管理控制单元(MCU)模块、电源模块和输入输出接口模块，所述电源模块分别电路连接所述无线信号收发模块、所述管理控制单元模块和所述输入输出接口模块，所述管理控制单元模块分别电路连接所述无线信号收发模块和所述输入输出接口模块。

较佳地，所述管理控制单元模块集成有定位计算存储器。

在本实用新型的第二方面，提供了一种具有上述的装置的可校正外部环境干扰的终端装置无线定位系统，其主要特点是，所述的系统由至少二个所述的无线接入点装置组成，所述无线接入点装置的位置相对固定并相互之间通过无线信号链路或有线信号链路连接。

较佳地，所述管理控制单元模块集成有定位计算存储器。

本实用新型的有益效果具体在于：本实用新型的无线接入点装置包括无线信号收发模块、管理控制单元模块、电源模块和输入输出接口模块，所述电源模块分别电路连接所述无线信号收发模块、所述管理控制单元模块和所述输入输出接口模块，所述管理控制单元模块分别电路连接所述无线信号收发模块和所述输入输出接口模块，从而当采用由至少二个上述无线接入点装置组成的可校正外部环境干扰的终端装置无线定位系统时，当终端装置处于某位置发射信号时，各无线接入点装置接收到发出的信号，随后各无线接入点装置互发信号，依据接收的无线接入点装置发送的信号计算距离，与实际距离比较从而计算环境因素，再从接收到的终端装置发射的信号计算的距离中剔除环境因素，即得正确位置，设计巧妙，结构简洁，可以正确无线定位，简单实用，使用过程快捷方便，工作性能稳定可靠，且可随机移动至任何位置使用，适于大规模推广应用。

附图说明

图1是本实用新型的无线接入点装置的结构示意图。

图2是本实用新型的可校正外部环境干扰的终端装置无线定位系统的一具体实施例使用时的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的技术内容，特举以下实施例详细说明。其中，相同的部件采用相同的附图标记。应理解，实施例仅是用于说明本实用新型，而不是对本实用新型的限制。

请参见图1所示，本实用新型的无线接入点装置包括无线信号收发模块、管理控制单元模块、电源模块和输入输出接口模块，所述电源模块分别电路连接所述无线信号收发模块、所述管理控制单元模块和所述输入输出接口模块，所述管理控制单元模块分别电路连接所述无线信号收发模块和所述输入输出接口模块。

存储器可以单独设置，也可以和某一模块集成，请参见图1所示，在本实用新型的具体实施例中，所述管理控制单元模块集成有定位计算存储器。

由上述无线接入点装置组成的可校正外部环境干扰的终端装置无线定位系统，其由至少二个上述的无线接入点装置组成，所述无线接入点装置的位置相对固定并相互之间通过无线信号链路或有线信号链路连接。

所述无线接入点装置的数目可以为二个或以上，根据需要确定，请参见图2所示，在本实用新型的具体实施例中，所述无线接入点装置的数目为4，分别为AP1、AP2、AP3和AP4，AP1至AP4之间的实际距离的信息确定并存储在MCU模块中。

本实用新型的无线定位系统，首先获取各无线接入点(AP)装置之间发射信号强度的基准指纹信息，在终端装置(被测位置)发射无线信号后，相近的无线接入点(AP)装置接收到该终端装置发射的无线信号，将其信号送至MCU模块解码，获取其RSSI和LQI值及终端装置的设备号并存储在内存中，然后所有接收到该终端装置发射的无线信号的无线接入点(AP)装置的MCU模块把特定数据经过编码后由无线信号收发模块向其相邻的其它无线接入点(AP)装置发送无线信号。

各无线接入点(AP)装置在接收相邻的无线接入点(AP)装置发射的信号后，通过各自MCU模块解码获取数据X2，再将原先已存的相邻无线接入点(AP)装置距离的信号强度指纹信息(即上述基准指纹信息)与X2按一定的运算方法进行计算，得到一个相对的修正值，然后把各无线接入点(AP)装置含有相同终端装置设备号的RSSI或LQI值(X1)取出，按一定的方法技术修正X1，获取X3值。

由于终端装置发射的信号时刻与各无线接入点(AP)装置互发的信号时刻非常接近，其时间差非常短，所以几乎认同为终端装置发射信号和各无线接入点(AP)装置互发信号时的环境处于相同状态，可推得在数据X1和X2中包含相同环境参数因子。用通俗的语言描述，通过一定算法将数据X2里的环境参数因子提取，又通过一定算法将数据X2里的环境参数因子与数据X1里的环境参数因子相减，剔除数据X1中环境参数因子，得到除去环境参数影响的终端装置发射的线信号RSSI或LQI值，此时无线接入点(AP)装置数据X3真实地反映了终端装置同相邻各无线接入点(AP)装置的实际信号强度(可换算成二者实际距离)，从而校正了由外部环境产生的干扰。

因此，本实用新型首先获取已知相邻所述无线接入点(AP)装置距离的信号强度指纹信息，通过各所述无线接入点(AP)装置接收的终端装置发射的无线信号强度信息X1，各所述无线接入点(AP)装置向相邻所述无线接入点(AP)装置发射无线信号，接收相邻所述无线接入点(AP)装置的无线信号强度信息X2，将信号强度指纹信息和X1按一定的算法修正在X2中由环境因素导致终端装置发射的无线信号的RSSI或LQI变化，达到正确无线定位的目的。简单实用、使用过程快捷方便、工作性能稳定可靠、适用于用无线信号强度检测被测终端装置的位置。

综上，本实用新型的无线接入点装置设计巧妙，结构简洁，由其组成的终端装置无线定位系统可以正确无线定位，简单实用，使用过程快捷方便，工作性能稳定可靠，且可随机移动至任何位置使用，适于大规模推广应用。

在此说明书中，本实用新型已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本实用新型的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims

1.一种无线接入点装置，其特征在于，所述无线接入点装置包括无线信号收发模块、管理控制单元模块、电源模块和输入输出接口模块，所述电源模块分别电路连接所述无线信号收发模块、所述管理控制单元模块和所述输入输出接口模块，所述管理控制单元模块分别电路连接所述无线信号收发模块和所述输入输出接口模块。

2.根据权利要求1所述的无线接入点装置，其特征在于，所述管理控制单元模块集成有定位计算存储器。

3.一种具有权利要求1所述的装置的可校正外部环境干扰的终端装置无线定位系统，其特征在于，所述的系统由至少二个所述的无线接入点装置组成，所述各个无线接入点装置的位置相对固定并相互之间通过无线信号链路或有线信号链路连接。

4.根据权利要求3所述的可校正外部环境干扰的终端装置无线定位系统，其特征在于，所述管理控制单元模块集成有定位计算存储器。