TW201738580A - 位置獲取方法及裝置 - Google Patents

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Abstract

一種位置獲取方法及裝置，方法包括：從向目標設備發射信號的已知設備中或者接收目標設備發射信號的已知設備中，選擇至少一組N個有效設備；針對每一組的N個有效設備，將換算比例因子的數值進行調整，尋找換算比例因子的校正值，校正值使得以每一個有效設備的位置為中心，以每一個有效設備與目標設備之間的校正距離為半徑，形成的N個圓或球具有唯一交點；其中，換算比例因子用於將有效設備向目標設備發射的信號或者接收的目標設備發射的信號的信號強度轉換為距離；利用獲得的換算比例因子的至少一個校正值，計算獲得目標設備的位置。

Description

位置獲取方法及裝置
本發明屬於定位技術領域，具體地說，涉及一種位置獲取方法及裝置。
在室內環境中，衛星信號到達地面時較弱且不能穿透建築物，因此無法使用衛星定位進行位置定位，而在實際應用中，又經常需要在室內環境中進行位置定位，也即室內定位，以方便進行室內位置的管理、監控或追蹤等，例如在超市以及商場等中，定位貨架等的位置；在電子地圖中，定位或追蹤室內設備位置；位於室內的電子設備通過定位彼此位置進行互動等。
在目前的室內定位技術中，通常是採用Wi-Fi、藍芽、紅外線、超寬頻、RFID、ZigBee或超聲波等技術，利用設備之間發射的信號強度實現室內定位。具體的，將位置待確定的目標設備與若干個位置已知的已知設備之間發射的信號強度，轉換為目標設備與已知設備之間的設備距離，從而即可以計算獲得目標設備的位置。
但是，由於信號干擾以及不同品牌設備的天線、電路和外殼設計不同可能造成信號強度存在誤差，從而就會導致獲取的目標設備的位置並不準確。
有鑑於此，本發明所要解決的技術問題是提供了一種位置獲取方法及裝置，用於解決現有技術中位置獲取不準確的問題。
為了解決上述技術問題，本發明提供了一種位置獲取方法，包括：
從向目標設備發射信號的已知設備中或者接收目標設備發射信號的已知設備中，選擇至少一組N個有效設備。
針對每一組的N個有效設備，將換算比例因子的數值進行調整，尋找換算比例因子的校正值，校正值使得以每一個有效設備的位置為中心，以每一個有效設備與目標設備之間的校正距離為半徑，形成的N個圓或球具有唯一交點；其中，換算比例因子用於將有效設備向目標設備發射的信號或者接收的目標設備發射的信號的信號強度轉換為距離。
利用獲得的換算比例因子的至少一個校正值，計算獲得目標設備的位置。
一種位置獲取裝置，包括：
設備選擇模組，用於從向目標設備發射信號的已知設備中或者接收目標設備發射信號的已知設備中，選擇至少一組N個有效設備；
校正模組，用於針對每一組的N個有效設備，將換算比例因子的數值進行調整，尋找換算比例因子的校正值，校正值使得以每一個有效設備的位置為中心，以每一個有效設備與目標設備之間的校正距離為半徑，形成的N個圓或球具有唯一交點；其中，換算比例因子用於將有效設備向目標設備發射的信號或者接收的目標設備發射的信號的信號強度轉換為距離；
位置獲取模組，用於利用獲得的換算比例因子的至少一個校正值，計算獲得目標設備的位置。
與現有技術相比，本發明可以獲得包括以下技術效果：
從向目標設備發射信號的已知設備中或者接收目標設備發射信號的已知設備中，選擇至少一組N個有效設備；針對每一組的N個有效設備，將換算比例因子的數值進行調整，尋找換算比例因子的校正值，校正值使得以每一個有效設備的位置為中心，以每一個有效設備與目標設備之間的校正距離為半徑，形成的N個圓或球具有唯一交點；其中，換算比例因子用於將有效設備向目標設備發射的信號或者接收的目標設備發射的信號的信號強度轉換為距離；利用獲得的換算比例因子的至少一個校正值，計算獲得目標設備的位置。本發明實施例通過尋找換算比例因子的校正值，提高了目標設備位置獲取的準確性，減少了信號強度誤差導致的位置獲取不準確的問題。
當然，實施本發明的任一產品必不一定需要同時達到以上的所有技術效果。
以下將配合圖式及實施例來詳細說明本發明的實施方式，藉此對本發明如何應用技術手段來解決技術問題並達成技術功效的實現過程能充分理解並據以實施。
本發明技術方案主要適用於室內定位場景中，利用位置已知的已知設備的位置以及距離目標設備的距離，獲得目標設備的位置。因此，需要首先確定已知設備與目標設備的之間的設備距離。
在目前室內定位技術中，主要是利用已知設備與目標設備之間發射或接收的信號的信號強度，通過換算比例因子，將信號強度轉換為距離獲得。因此已知設備與目標設備之間可以進行信號通信，主要可以採用Wifi、藍牙、紅外線、超寬頻、RFID、ZigBee或超聲波等技術實現。
在不同的應用場景中，可以通過部署已知設備，以實現目標設備的定位，例如超市、商場等應用場景。
正如先前技術中所述，由於存在信號干擾以及不同品牌設備的天線、電路和外殼設計不同等客原因，造成信號強度存在誤差，導致計算獲得的目標設備可能會存在多個解或者無解，使得無法準確獲取目標設備的位置。
為了解決現有技術無法準確獲取目標設備位置的技術問題，發明人經過一系列的研究，提出本發明的技術方案，在本發明實施例中，從向目標設備發射信號的已知設備中或者接收目標設備發射信號的已知設備中，選擇至少一組N個有效設備；針對每一組的N個有效設備，將換算比例因子的數值進行調整，尋找換算比例因子的校正值，校正值使得以每一個有效設備的位置為中心，以每一個有效設備與目標設備之間的校正距離為半徑，形成的N個圓或球具有唯一交點；其中，換算比例因子用於將有效設備向目標設備發射的信號或者接收的目標設備發射的信號的信號強度轉換為距離；利用獲得的換算比例因子的至少一個校正值，計算獲得目標設備的位置。本發明實施例通過對換算比例因子進行調整，尋找校正值，可以確定出目標設備所在的唯一位置，從而提高了目標設備位置獲取的準確性。
下面將結合圖式對本發明技術方案進行詳細描述。
圖1為本發明實施例提供的一種位置獲取方法一個實施例的流程圖，該位置獲取方法可以包括以下幾個步驟：
101：從向目標設備發射信號的已知設備中或者接收目標設備發射信號的已知設備中，選擇至少一組N個有效設備。
其中，已知設備是指在座標空間中，位置已知的設備，目標設備為位置待確定的設備。
已知設備以及目標設備可以是指利用藍牙、Wifi以及RFID等無線傳輸技術進行資料傳輸的裝置。
已知設備可以接收信號或發射信號，目標設備也可以接收信號或發射信號。接收信號的設備可以將信號上傳至計算系統，由計算系統從向目標設備發射信號的已知設備中或者接收目標設備發射信號的已知設備中，選擇N個有效設備，並利用信號強度，進行位置定位。
102：將換算比例因子的數值進行調整，尋找換算比例因子的校正值。
換算比例因子的校正值使得以每一個有效設備的位置為中心，以每一個有效設備與目標設備之間的校正距離為半徑，形成的N個圓或球具有唯一交點。
其中，換算比例因子用於將有效設備向目標設備發射的信號或者接收的目標設備發射的信號的信號強度轉換為距離。
其中，在一維或二維座標空間中，形成的為圓，在三維或三維以上座標空間中，形成的即為球。
校正距離即是利用換算比例因子的校正值轉換獲得的，換算比例因子的校正值可以是初始值或者調整之後的任一個值。
其中，換算比例因子是指將信號強度轉換為距離的參數，轉換公式如下：
；
其中，R為接收或發射的信號的信號強度，d表示距離，C為換算比例因子，R0 可以採用國際標準值，也可以是將已知設備無限靠近不同型號的用於接收信號並上傳計算系統的主設備時的，信號強度均值。
在本發明中，換算比例因子具體可以將有效設備向目標設備發射的信號或者接收目標設備發射的信號的信號強度轉換為距離。在現有技術中，換算比例因子通常採用國際標準值。而本實施例中，為了解決信號強度誤差導致距離計算不準確，進而影響目標設備位置準確定位的位置，可以對換算比例因子的數值進行調整。
其中，將換算比例因子的數值進行調整，尋找換算比例因子的校正值可以是通過將換算比例因子的數值進行放大或縮小，以獲得校正值；當然，還可以通過計算方式，獲得換算比例因子的校正值。
103：利用獲得的換算比例因子的至少一個校正值，計算獲得目標設備的位置。
其中，利用換算比例因子計算獲得目標設備的位置的方式可以與現有技術相同，例如可以採用三角質心算法等，在此不再贅述。
在本實施例中，通過調整換算比例因子的數值，獲得換算比例因子的校正值，換算比例因子的校正值使得以N個有效設備與目標設備的校正距離為半徑獲得的N個圓或球具有唯一交點，該唯一交點即為目標設備所在位置，從而即可以獲得目標設備的位置，本發明實施例通過對換算比例因子進行調整，尋找換算比例因子的校正值，從而提高了目標設備位置獲取的準確性。
其中，可以選擇多組N個有效設備，從而可以獲得換算比例因子的多個校正值，可以是利用多個校正值的平均值，計算獲得目標設備的位置，使得位置獲取更加準確。
當然，還可以利用每一個換算比例因子的校正值，首先計算獲得目標設備的初始位置；再將初始位置進行平均，獲得目標設備的最終位置從而也可以提高位置獲取的準確度。
其中，作為又一個實施例，將換算比例因子的數值進行調整，尋找換算比例因子的校正值可以是：
從換算比例因子的初始值開始，放大或縮小換算比例因子的數值，並在換算比例因子的當前調整值使得以每一個有效設備的位置為中心，以每一個有效設備與目標設備之間的校正距離為半徑，形成的N個圓或球具有唯一交點時，將當前調整值作為換算比例因子的校正值。
此時，N為大於座標空間維數的整數。
也即N可以等於座標控空間維數加1。
因此在一維座標空間中，N可以等於2，在二維座標空間中，N可以等於3，在三維座標空間中，N可以等於4。
其中，N個有效設備即可以是指在一維空間中，不在同一位置，在二維空間中，不在同一直線、在三維空間中，不在同一面上的N個已知設備。
當前距離即是根據換算比例因子的當前調整值轉換獲得的，換算比例因子的當前調整值可以是初始值或者調整之後的任一個值。
換算比例因子的初始值可以採用國際標準值，也可以是將任意兩個已知設備距離一米時測試獲得的信號強度，按照上述轉換公式計算得到的換算比例因子的均值。
由於在不存在信號強度誤差的情況下，以每一個有效設備的位置為中心，以每一個有效設備與目標設備的距離為半徑，獲得的N個圓或N個球具有唯一的一個交點。
因此本實施例中，為了保證N個有效設備對應的N個圓或N個球具有唯一的一個交點，可以通過調整換算比例因子的數值實現，以在一定程度上降低信號強度誤差帶來的位置獲取不準確的問題。
通過調整換算比例因子的數值，即可以獲得換算比例因子的校正值，通過該校正計算獲得的校正距離，可以使得N個有效設備對應的N個圓或N個球具有唯一的一個交點。
作為又一個實施例，從換算比例因子的初始值開始，放大或縮小換算比例因子的數值，並在換算比例因子的當前調整值使得以每一個有效設備的位置為中心，以每一個有效設備與目標設備之間的校正距離為半徑，形成的N個圓或球具有唯一交點時，將當前調整值作為換算比例因子的校正值可以包括以下幾個步驟：
（X1）從N個有效設備中選擇任一個有效設備作為判斷設備，其它N-1個有效設備作為定位設備。
（X2）從將換算比例因子的初始值作為當前調整值開始，判斷是否以N-1個有效設備與目標設備的當前距離為半徑，形成的N-1個圓或球具有交點，且判斷設備與目標設備的當前距離等於判斷設備與任一個交點位置的相交距離。
其中，當前距離即利用換算比例因子的當前調整值計算獲得。
（X3）如果（X2）判斷結果為是，將換算比例因子的當前調整值作為換算比例因子的校正值。
也即，如果N-1個圓或球具有交點，且判斷設備與目標設備的當前距離等於判斷設備與任一個交點位置的相交距離時，表明以定位設備和判斷設備分別與目標設備的當前距離為半徑，形成的N個圓具有唯一交點，此時當前調整值即作為換算比例因子的校正值。
（X4）如果（X2）判斷結果為否，也即N-1個圓或球沒有交點，或者判斷設備與目標設備的當前距離不能等於判斷設備與任一個交點位置的相交距離時，執行如下操作：
（X41）在N-1個圓或球具有兩個交點位置時，將判斷設備與目標設備的當前距離，分別和判斷設備與接近判斷設備的交點位置之間的第一相交距離、判斷設備與遠離判斷設備的交點位置之間的第二相交距離以及判斷設備與兩個交點位置連線中心點之間的中心距離進行比較；
（X411）若當前距離小於第一相交距離且小於中心距離，或者當前距離小於第二相交距離且大於中心距離時，放大換算比例因子。
（X412）若當前距離大於第一相交距離且小於中心距離；或者當前距離大於第二相交距離且大於中心距離；或者當前距離大於第一相交距離且等於中心距離，且判斷設備和定位設備分別與目標設備的當前距離相等時，縮小換算比例因子；
（X413）若當前距離等於中心距離，且判斷設備和定位設備分別與目標設備的當前距離不相等時，重新選擇一個有效設備作為判斷設備，其它N-1個有效設備作為定位設備之後繼續執行；
（X42）在N-1個圓或球沒有交點且互相外離、且N-1個圓或球分別與以判斷設備與目標設備的當前距離為半徑形成的圓或球外離、且N個有效設備與目標設備的當前距離相同時，放大換算比例因子。
也即以定位設備和判斷設備分別與目標設備的當前距離為半徑，形成的N個圓外離，且定位設備和判斷設備分別與目標設備的當前距離相同時，即放大換算比例因子。
在每一次放大換算比例因子或者縮小換算比例因子之後，放大或縮小之後的調整值即作為當前調整值返回步驟（X2）繼續執行，直至以N-1個有效設備與目標設備的當前距離為半徑，形成的N-1個圓或球具有交點，且判斷設備與目標設備的當前距離等於判斷設備與任一個交點位置的相交距離時，此時的當前調整值即為換算比例因子的校正值。
下面將分別以一維座標空間、二維座標空間以及三維座標空間，對換算比例因子的調整進行詳細介紹。
在一維座標空間中：
N個有效設備的位置座標為一維座標，N 等於2，N個有效設備包括兩個。
從換算比例因子的初始值開始，調整換算比例因子，使得以每一個有效設備的位置為中心，以每一個有效設備與目標設備的當前距離為半徑，形成的N個圓或球具有唯一交點時，獲得換算比例因子的校正值可以包括：
（A1）從N個有效設備中選擇一個作為定位設備，另一個作為判斷設備。
（A2）在一維座標空間中，定位設備只包括一個，以定位設備與目標設備的當前距離為半徑，只形成一個圓，為了方便描述，命名為定位圓。
此時判斷設備與定位設備的連線，與定位圓形成的兩個交點位置，即作為N-1個圓的交點位置。
則步驟（A2）具體是判斷判斷設備與目標設備的當前距離是否等於判斷設備與任一個交點位置的相交距離。
（A3）如果步驟（A2）結果為是，則將當前調整值作為換算比例因子的校正值。
（A4）如果步驟（A3）結果為否，則將判斷設備與目標設備的當前距離，分別和判斷設備與接近判斷設備的交點位置之間的第一相交距離、判斷設備與遠離判斷設備的交點位置之間的第二相交距離以及判斷設備與兩個交點位置連線中心點之間的中心距離進行比較。
如圖2a~圖2e中所示，定位設備A和判斷設備B形成兩個圓，定位圓的兩個交點位置分別為a和b，交點位置a為接近判斷設備的交點位置，交點位置b為遠離判斷設備的交點位置。
（A41）若當前距離小於第一相交距離且小於中心距離，放大換算比例因子。
如圖2a所示，通過放大換算比例因子，可以使得當前距離等於第一相交距離，相交於交點位置a，如圖2b所示。
（A42）若當前距離小於第二相交距離且大於中心距離時，放大換算比例因子；
如圖2c所示。通過放大換算比例因子，可以使得當前距離等於第一相交距離，相交於交點位置b，如圖2d所示。
（A43）若當前距離大於第一相交距離且小於中心距離，縮小換算比例因子；
如圖2e所示。通過縮小換算比例因子，可以使得當前距離等於第一相交距離，相交於交點位置a，如圖2f所示。
（A44）若當前距離大於第二相交距離且大於中心距離，縮小換算比例因子；
如圖2g所示。通過縮小換算比例因子，可以使得當前距離等於第二相交距離，相交於交點位置b，如圖2h所示。
（A45）若當前距離大於第一相交距離且等於中心距離，且判斷設備和定位設備分別與目標設備的當前距離相等時，縮小換算比例因子；
如圖2i所示，通過縮小換算比例因子，可以使得當前距離等於第一相交距離，相交於交點位置a，如圖2j所示。
（A46）若當前距離等於中心距離，且判斷設備和定位設備分別與目標設備的當前距離不相等時，返回步驟（A1）重新選擇一個有效設備作為判斷設備，另一個有效設備作為定位設備之後繼續執行；也即將定位設備和判斷設備身份互換。如圖2k所示。
在二維座標空間中：
N個有效設備的位置座標為二維座標，N個有效設備包括3個。
從換算比例因子的初始值開始，調整換算比例因子，使得以每一個有效設備的位置為中心，以每一個有效設備與目標設備的當前距離為半徑，形成的N個圓或球具有唯一交點時，獲得換算比例因子的校正值可以包括：
（B1）從N個有效設備中選擇任意兩個作為定位設備，另一個作為判斷設備。
（B2）從將換算比例因子的初始值作為當前調整值開始，判斷以定位設備與目標設備的當前距離為半徑，形成的2個圓是否具有交點，且判斷設備與目標設備的當前距離是否等於判斷設備與任一個交點位置的相交距離。
其中，當前距離利用換算比例因子的當前調整值計算獲得；
（B3）如果（B2）判斷結果均為是，也即定位設備形成的2個圓具有交點，且判斷設備與目標設備的當前距離等於判斷設備與任一個交點位置的相交距離，此時將換算比例因子的當前調整值作為換算比例因子的校正值；
（B4）如果（B2）判斷結果為否時，執行如下操作：
（B41）在2個圓具有兩個交點位置時，將判斷設備與目標設備的當前距離，分別和判斷設備與接近判斷設備的交點位置之間的第一相交距離、判斷設備與遠離判斷設備的交點位置之間的第二相交距離以及判斷設備與兩個交點位置連線中心點之間的中心距離進行比較。
如圖3a~3j中，兩個定位設備形成的兩個圓有兩個交點位置，分別為c和d，交點位置c為接近判斷設備C的交點位置，判斷設備C距離交點位置c的距離為第一相交距離，因此，距離交點位置d的距離即為第二相交距離，距離c和d連線的中心點m的距離為中心距離。
（B411）若當前距離小於第一相交距離且小於中心距離，放大換算比例因子。
如圖3a所示。通過放大換算比例因子，可以使得當前距離等於第一相交距離，3個圓相交於交點位置c，如圖3b所示。
（B412）若當前距離小於第二相交距離且大於中心距離時，放大換算比例因子。
如圖3c所示，通過放大換算比例因子，可以使得當前距離等於第二相交距離，3個圓相交於交點位置d，如圖3d所示。
（B413）若當前距離大於第一相交距離且小於中心距離，縮小換算比例因子。
如圖3e所示，通過縮小換算比例因子，可以使得當前距離等於第一相交距離，3個圓相交於交點位置c，如圖3f所示。
（B414）若當前距離大於第二相交距離且大於中心距離；縮小換算比例因子；
如圖3g所示，通過縮小換算比例因子，可以使得當前距離等於第二相交距離，3個圓相交於交點位置d，如圖3h所示。
（B415）若當前距離大於第一相交距離且等於中心距離，且判斷設備和定位設備分別與目標設備的當前距離相等時，縮小換算比例因子；
如圖3i所示，通過縮小換算比例因子，可以使得當前距離等於第一相交距離，3個圓最終相交於一點。
（B416）若當前距離等於中心距離，且判斷設備和定位設備分別與目標設備的當前距離不相等時，重新選擇一個有效設備作為判斷設備，其它2個有效設備作為定位設備之後繼續執行；
如圖3j所示。
（B42）在2個圓沒有交點且互相外離、且2個圓分別與以判斷設備與目標設備的當前距離為半徑形成的圓或球外離、且3個有效設備與目標設備的當前距離相同時，放大換算比例因子。
如圖3k所示，3個有效設備A、B和C形成的圓互相外離，且3個有效設備與目標設備的當前距離相同，此時即放大換算比例因子。
此外，在二維座標空間中，定位設備形成的N-1圓具有一個交點位置且外切時，位置獲取方法還包括：
如果以判斷設備與目標設備的當前距離為半徑形成的圓內含與N-1個圓中的任一個圓時，重新選擇一組N個有效設備繼續執行；如圖3l所示；
如果以判斷設備與目標設備的當前距離為半徑形成的圓內切與N-1個圓中的任一個圓時，且內切點不是交點位置時，重新選擇一組N個有效設備繼續執行。
在定位設備形成的N-1圓具有一個交點位置且內切時，如果以判斷設備與目標設備的當前距離為半徑形成的圓與N-1圓均外離時，重新選擇一組N個有效設備繼續執行；如圖3m所示。
在三維座標空間中：
N個有效設備的位置座標為三維座標，N個有效設備包括4個。
調整換算比例因子，使得以每一個有效設備的位置為中心，以每一個有效設備與目標設備的調整距離為半徑，形成的N個圓或球具有唯一交點時，獲得換算比例因子的校正值可以包括：
（C1）從N個有效設備中選擇任意三個作為定位設備，另一個作為判斷設備。
（C2）從將換算比例因子的初始值作為當前調整值開始，判斷以定位設備與目標設備的當前距離為半徑，形成的3個球是否具有交點，且判斷設備與目標設備的當前距離是否等於判斷設備與任一個交點位置的相交距離。
其中，當前距離利用換算比例因子的當前調整值計算獲得。
其中，三維座標空間中，3個球具有交點包括3個球外切，如圖4a所示；3個球相交，如圖4b所示；以及3個球內切，如圖4c所示。
在3個球外切或內切時，具有一個交點。
在3個球相交時，具有兩個交點。
（C3）如果（C2）判斷結果均為是，也即定位設備形成的3個球具有交點，且判斷設備與目標設備的當前距離等於判斷設備與任一個交點位置的相交距離，此時將換算比例因子的當前調整值作為換算比例因子的校正值。
（C4）如果（C2）判斷結果為否時，執行如下操作：
（C41）在N-1個球具有兩個交點位置時，將判斷設備與目標設備的當前距離，分別和判斷設備與接近判斷設備的交點位置之間的第一相交距離、判斷設備與遠離判斷設備的交點位置之間的第二相交距離以及判斷設備與兩個交點位置連線中心點之間的中心距離進行比較；
其中，在三維座標空間中，判斷設備與兩個交點位置連線中心點之間的中心距離具體即是指判斷設備到兩個交點位置連線中心點形成的平面的中心距離。
（C411）若當前距離小於第一相交距離且小於中心距離，放大換算比例因子；
（C412）若當前距離小於第二相交距離且大於中心距離時，放大換算比例因子；
（C413）若當前距離大於第一相交距離且小於中心距離，縮小換算比例因子；
（C414）若當前距離大於第二相交距離且大於中心距離；縮小換算比例因子；
（C415）若當前距離大於第一相交距離且等於中心距離，且判斷設備和定位設備分別與目標設備的當前距離相等時，縮小換算比例因子；
（C416）若當前距離等於中心距離，且判斷設備和定位設備分別與目標設備的當前距離不相等時，重新選擇一個有效設備作為判斷設備，其它3個有效設備作為定位設備之後繼續執行；
（C42）在3個球沒有交點且互相外離、且3個球分別與以判斷設備與目標設備的當前距離為半徑形成的圓或球外離、且4個有效設備與目標設備的當前距離相同時，放大換算比例因子。
此外，在二維座標空間中，N-1圓具有一個交點位置且外切時，位置獲取方法還包括：
在N個有效設備的位置座標為三維座標時，N等於4，在N-1個球沒有交點，且任意兩個球內含時，則即重新選擇一組N個有效設備繼續執行。
其中，作為又一個實施例，在一維座標空間中，N個有效設備的位置座標為一維座標時，N等於2；
將換算比例因子的數值進行調整，尋找換算比例因子的校正值可以是：
從兩個有效設備中選擇一個作為定位設備，另一個作為判斷設備；
在定位設備與判斷設備之間的設備距離小於判斷設備與目標設備的初始距離時，則可以按照如下計算公式，獲得換算比例因子的校正值：
；
；
；
其中，L為定位設備與判斷設備之間的設備距離，R1 為判斷設備對應的信號強度，R2 為定位設備對應的信號強度；Ccal 為換算比例因子的校正值，d1 為判斷設備與目標設備之間的校正距離，d2 為定位設備與目標設備之間的校正距離。
從而，計算獲得換算比例因子的校正值為：
；
需要說明是的，上述公式開平方根需保證為正值。
在定位設備與判斷設備之間的設備距離大於判斷設備與目標設備的初始距離時，按照如下計算公式，獲得換算比例因子的校正值：
；
；
；
從而，計算獲得換算比例因子的校正值為：
；
需要說明是的，上述公式開平方根需保證為正值。
在實際應用中，例如在超市或倉庫等大型場所中，本發明實施例中的已知設備可以是預先佈置在室內且位置已知的已知設備。
已知設備可以按照預設陣列進行佈置，在目標設備的每一個移動區域的對立兩側分別佈置多個已知設備。移動區域為目標設備在室內的活動範圍。室內環境中可以包括多個移動區域，移動區域例如可以是超市或倉庫中貨架中間的走道，已知設備可以佈置在走道兩側的貨架上。
如圖5所示的已知設備佈置示意圖，分別在移動區域的對立兩側，部署多個已知設備。
在該實際應用中，已知設備接收信號或發射信號的有效區域範圍為半圓或半球，已知設備的有效區域範圍位於移動區域內，也即有效區域範圍外接收或發射的信號會自動屏蔽。
此時，作為又一個實施例：
從向目標設備發射信號的已知設備中或者接收目標設備發射信號的已知設備中，選擇至少一組N個有效設備可以包括：
從向目標設備發射信號的已知設備中或者接收目標設備發射信號的已知設備中，按照信號強度從強到弱的順序，選擇位於對立兩側、信號強度不相等、每一側包括兩個有效設備的四個有效設備，其中，位於同一側的兩個有效設備的位置座標中只有一個坐標軸對應的座標值不相等。
其中，已知設備接收信號或發射信號的有效區域範圍為半圓或半球。
信號強度最強的有效設備表示距離目標設備距離最短，由於目標設備處於移動狀態，因此如果檢測到第二時間的信號相較於第一時間的信號開始減弱，其中第一時間與第二時間為連續時間，則第一時間對應的信號即可以確定為最強信號。從而可以根據各個已知設備在第一時間對應的信號強度，選擇有效設備。
如圖6所示，白色圓圈代表目標設備，黑色圓圈即表示有效設備。按照圖5所示佈置的已知設備，即可以選擇得到如圖6的四個有效設備。位於同一側的兩個有效設備的位置座標中只有一個坐標軸對應的座標值不相等，也即位於同一個直線上。
針對每一組的四個個有效設備，將換算比例因子的數值進行調整，尋找換算比例因子的校正值包括：
針對每一組的四個有效設備，確定目標設備位於四個有效設備連接構成的有效區域範圍內；
按照如下計算公式，計算獲得目標設備的換算比例因子的校正值：
；
；
其中，第j 個有效設備的位置座標為（Xj1 ， Xj2 ，……， XjM ），其中M為座標空間維數，M=1、2、3……。
目標設備的位置座標為（Xt1 ， Xt2 ，……， XtM ）。
其中， j=1、2、3、4，Xjm 為第j 個有效設備的第m 維座標，Xtm 為目標設備的第m 維座標；dj 為第j 個有效設備與目標設備的校正距離；其中，四個有效設備的只有第m 維座標不相等。
通過上述計算公式，可以獲得包括Ccal 的兩個求解Xjm 的公式，令兩個公式相等，即可以計算獲得Ccal 。
利用計算獲得Ccal ，可以代入任一個求解Xjm 的公式，即可以獲得Xjm 。將Xjm 代入歐式距離公式，即可以求解獲得其他維度的座標值。
其中，為了提高位置獲取準確性，可以選擇多組四個有效設備，例如可以選擇5組，也即20個有效設備，從而可以計算獲得5個換算比例因子的校正值，可以利用5個校正值的平均值，求解獲得目標設備的每一維座標的座標值，構成目標設備的位置座標，作為目標設備最終位置。
也可以利用每一個換算比例因子的校正值，求解目標設備的每一維座標的座標值，獲得每一維座標對應的多個座標值；再求解每一維座標對應的多個座標值的平均座標值，由每一維座標的平均座標值構成目標設備的位置座標，作為目標設備的最終位置。
下面以二維座標空間為例進行說明，在一組有效設備中，有效設備的位置座標可以表示為（Xj ， Yj ），目標設備的位置座標為（Xt ， Yt ）假設位於同一側的兩個有效設備X座標相等，如圖6所示中，也即X1 =X2 ， X3 =X4 ；
根據歐式距離公式：
；
；
；
；
由於X1 =X2 ， X3 =X4 ，可以將歐式距離公式，簡化為：
；
；
；
；
結合距離轉換公式：
；
從而可以計算獲得：
；
；
令兩式相等，即可以計算獲得換算比例因子的校正值為：
。
計算獲得換算比例因子的校正值之後，可以按照現有技術的公式計算獲得目標設備的位置。
當然作為又一個實施例，還可以將校正換算比例因子代入上述求解的任一個Yt 的公式中，即可以計算獲得Yt ，將Yt 代入歐式距離公式，進而即可以計算獲得Xt。
其中，由於X1 =X2 ，X3 =X4 ，作為又一種可能的實現方式，可以將任一個已知設備的位置座標作為二維座標空間原點，假設將第2個已知設備的位置座標作為二維座標空間原點，第2個已知設備的位置座標可以簡化（0，0）則第1個已知設備的位置座標可以簡化為（0，Y1 -Y2 ），第3個已知設備的位置座標可以簡化為（X3 -X2 ，Y3 -Y2 ），第4個已知設備的位置座標可以簡化為（X4 -X2 ，Y4 -Y2 ）。目標設備的位置座標可以簡化為( ， )。
上述歐式距離公式可以簡化為：
；------------------------------（1）
； ---------------------------------（2）
； ---------------------------（3）
；---------------（4）
從而作為一種可能的實現方式，可以至少利用上述公式（1）（2）（3）計算獲得目標設備的位置座標值：
其中，由（1）和（2）可以計算獲得：
；
由（2）和（3）可以計算獲得：
。
則目標設備的每一維座標的座標值為：
；
；
從而可以進一步簡化目標設備位置座標值的計算，按照上述公式可以針對每一組有效設備，獲得目標設備的每一維座標對應的多個座標值，通過求平均座標值，由每一維座標的平均座標值構成目標設備的位置座標，即獲得目標設備的位置。
當然，在選擇多組有效設備時，可以計算獲得的多個換算比例因子校正值，可以針對任一組有效設備，將利用多個換算比例因子校正值的平均值，求解獲得的目標設備的每一維座標的座標值，構成目標設備的位置座標，即獲得目標設備的位置。
此外，作為又一種可能的實現方式，可以根據上述公式（1）（3）（4）計算獲得目標設備的位置座標：
其中，由上述公式（3）和（4）可以計算獲得：
；
由公式（1）和（4）可以計算獲得：
；
因此，目標設備的每一維座標的座標值還可以為：
；
。
下面以三維座標空間為例進行說明，在一組有效設備中，有效設備的位置座標可以表示為（Xj ， Yj ， Zj ），目標設備的位置座標為（Xt ， Yt ， Zt ）假設位於同一側的兩個有效設備X座標以及Z座標相等，也即X1 =X2 ， X3 =X4 ； Z1 =Z2 ， Z3 =Z4 ；
根據歐式距離公式：
；
；
；
；
由於X1=X2，X3=X4；Z1=Z2，Z3=Z4；可以將歐式距離公式，簡化為：
；
；
；
；
結合距離轉換公式：
從而可以計算獲得：
；
；
令兩式相等，即可以計算獲得換算比例因子的校正值為：
。
計算獲得換算比例因子的校正值之後，可以按照現有技術的公式計算獲得目標設備的位置座標。
當然，為了進一步簡化目標設備位置座標的計算，由於X1 =X2 ， X3 =X4 ； Z1 =Z2 ， Z3 =Z4 ；因此可以將任一個已知設備的位置座標作為三維座標空間原點，假設將第1個已知設備的位置座標作為二維座標空間原點，此時第1個已知設備的位置座標可以簡化（0，0，0），則第2個已知設備的位置座標可以簡化為（0，Y2 -Y1 ，0），第3個已知設備的位置座標可以簡化為（0，0，Z3 -Z1 ），第4個已知設備的位置座標可以簡化為（X4 -X1 ，0,0）。目標設備的位置座標可以簡化為( ， )。
上述歐式距離公式可以簡化為：
--------------------------------（5）
--------------------------（6）
----------------------（7）
----------------（8）
從而可以根據公式（5）和公式（8）計算獲得：
；
根據公式（5）和公式（6）計算獲得：
；
根據公式（5）和公式（7）計算獲得：
。
從而可以計算獲得目標設備每一維座標的座標值為：
；
；
。
針對每一組有效設備，按照上述公式可以獲得目標設備的每一維座標對應的多個座標值，然後求解每一維座標的平均座標值，即可以由每一維座標的平均座標值構成目標設備的位置座標。
此外，基於圖5所示的已知設備在室內環境中的佈置，作為又一個實施例， 針對每一組的四個有效設備，將換算比例因子的數值進行調整，尋找換算比例因子的校正值可以包括：
針對每一組的四個有效設備，確定目標設備位於兩個有效設備所在直線上，且目標設備分別距離兩個有效設備的距離之和等於兩個有效設備之間的距離；
按照如下計算公式，計算獲得目標設備的換算比例因子的校正值：
；
；
。
其中，L為兩個有效設備之間的設備距離，d1 和d2 分別為兩個有效設備與目標設備的之間的校正距離，R1 和R2 分別為兩個有效設備對應的信號強度。
計算獲得的換算比例因子的校正值為：
。
也即在該實際應用中，無論採用幾維空間，都可以通過選擇合適的有效設備，轉換為在一維空間中，計算獲得換算比例因子的校正值，簡化了計算演算法，可以提高位置定位效率。
在該實施例中，獲得校正換算比例因子之後，可以按照現有技術計算獲取目標設備的位置。
其中，為了提高位置獲取準確性，可以選擇多組四個有效設備，例如可以選擇5組，也即20個有效設備，從而可以計算獲得5個換算比例因子的校正值，可以將利用5個校正值的平均值，求解獲得的目標設備的每一維座標的座標值，構成目標設備的位置座標。
也可以利用每一個換算比例因子的校正值，求解目標設備的每一維座標的座標值，獲得每一維座標對應的多個座標值；再求解每一維座標對應的多個座標值的平均座標值，由每一維座標的平均座標值構成目標設備的位置座標。
因此，作為又一個實施例，利用獲得的換算比例因子的每一個校正值，可以按照如下計算公式計算獲得目標設備的位置：
；
；
；
其中，Xtn 為目標設備的第n維座標，X1n 為第1個有效設備的第n維座標，X2n 為第2個有效設備的第n維座標，d1 為第1個有效設備與目標設備的校正距離，d2 為第2個有效設備與目標設備的校正距離，n=1、2……M，M為座標空間維數，M=1、2……。
其中，第1個有效設備的位置座標為（X11 ， X12 ，……， X1M ），第2個有效設備的位置座標為（X21 ， X22 ，……， X2M ）。
目標設備的位置座標為（Xt1 ， Xt2 ，……， XtM ）。
從而即可以計算獲得：
。
之後，可以由每一個換算比例因子的校正值計算獲得的目標設備的每一維座標的座標值的平均座標值，構成目標設備位置的位置座標。
下面分別以二維座標空間和三維座標空間為例對目標設備位置座標的計算進行說明。
在二維座標空間中，第1個有效設備的位置座標即可以表示（X1 ， Y1 ），第2個有效設備的位置座標可以表示（X2 ， Y2 ），目標設備的位置座標可以表示為（Xt ， Yt ）
因此可以按照如下計算公式：
；
；
；
；
即可以計算獲得目標設備的每一維座標的座標值為：
；
。
在三維座標空間中，第1個有效設備的位置座標即可以表示（X1 ， Y1 ， Z1 ），第2個有效設備的位置座標可以表示（X2 ， Y2 ， Z2 ），目標設備的位置座標可以表示為（Xt ， Yt ， Zt ）
因此可以按照如下計算公式：
；
；
；
；
；
即可以計算獲得目標設備的每一維座標的座標值為：
；
；
。
其中，如圖7所示的一種特殊情況，在二維座標空間中，假設有效設備與目標設備的Y座標相等。
此時，d1 +d2 =L；L=X2 -X1 ；
Xt =X1 +d1 =X2 -d2 ；
從而即可以計算獲得目標設備的每一維座標的座標值為：
；
Yt =Y2 =Y1 。
通過本發明實施例對換算比例因子進行調整，以獲得換算比例因子的校正值，從而提高了目標設備位置獲取的準確性。
圖8是本發明實施例提供的一種位置獲取裝置一個實施例的結構示意圖，該位置獲取裝置可以具體配置在電腦系統中，從而通過電腦系統實現位置獲取。
該位置獲取裝置可以包括：
設備選擇模組801，用於從向目標設備發射信號的已知設備中或者接收目標設備發射信號的已知設備中，選擇至少一組N個有效設備。
校正模組802，用於針對每一組的N個有效設備，將換算比例因子的數值進行調整，尋找換算比例因子的校正值，校正值使得以每一個有效設備的位置為中心，以每一個有效設備與目標設備之間的校正距離為半徑，形成的N個圓或球具有唯一交點。
位置獲取模組803，用於利用獲得的換算比例因子的至少一個校正值，計算獲得目標設備位置。
在本實施例中，通過調整換算比例因子的數值，獲得換算比例因子的校正值，該校正值使得以N個有效設備與目標設備的校正距離為半徑獲得的N個圓或球具有唯一交點，該唯一交點即為目標設備所在位置，從而即可以獲得目標設備的位置，本發明實施例通過對換算比例因子進行調整，尋找校正值，從而提高了目標設備位置獲取的準確性。
其中，作為又一個實施例，校正模組802可以具體用於：
從換算比例因子的初始值開始，放大或縮小換算比例因子的數值，並在換算比例因子的當前調整值使得以每一個有效設備的位置為中心，以每一個有效設備與目標設備之間的當前距離為半徑，形成的N個圓或球具有唯一交點時，將當前調整值作為換算比例因子的校正值。
此時，N為大於座標空間維數的整數。
作為又一個實施例，校正模組802可以具體用於：
從N個有效設備中選擇任一個有效設備作為判斷設備，其它N-1個有效設備作為定位設備；
從將換算比例因子的初始值作為當前調整值開始，判斷是否以N-1個有效設備與目標設備的當前距離為半徑，形成的N-1個圓或球具有交點，且判斷設備與目標設備的當前距離等於判斷設備與任一個交點位置的相交距離；其中，當前距離利用換算比例因子的當前調整值計算獲得；
如果是，將換算比例因子的當前調整值作為換算比例因子的校正值；
如果否，在N-1個圓或球具有兩個交點位置時，將判斷設備與目標設備的當前距離，分別和判斷設備與接近判斷設備的交點位置之間的第一相交距離、判斷設備與遠離判斷設備的交點位置之間的第二相交距離以及判斷設備與兩個交點位置連線中心點之間的中心距離進行比較；
若當前距離小於第一相交距離且小於中心距離，或者當前距離小於第二相交距離且大於中心距離時，放大換算比例因子；
若當前距離大於第一相交距離且小於中心距離；或者當前距離大於第二相交距離且大於中心距離；或者當前距離大於第一相交距離且等於中心距離，且判斷設備和定位設備分別與目標設備的當前距離相等時，縮小換算比例因子；
若當前距離等於中心距離，且判斷設備和定位設備分別與目標設備的當前距離不相等時，重新選擇一個有效設備作為判斷設備，其它N-1個有效設備作為定位設備之後繼續執行；
在N-1個圓或球沒有交點且互相外離、且N-1個圓或球分別與以判斷設備與目標設備的當前距離為半徑形成的圓或球外離、且N個有效設備與目標設備的當前距離相同時，放大換算比例因子。
其中，在N個有效設備的位置座標為二維座標時，N等於3；
校正模組802在N-1個圓具有一個交點位置且外切時，還用於：
如果以判斷設備與目標設備的當前距離為半徑形成的圓內含與N-1個圓中的任一個圓時，重新選擇一組N個有效設備繼續執行；
如果以判斷設備與目標設備的當前距離為半徑形成的圓與N-1個圓中的任一個圓相交時，縮小換算比例因子。
在N-1圓具有一個交點位置且內切時，位置獲取方法還包括：
如果以判斷設備與目標設備的當前距離為半徑形成的圓與N-1圓均外離時，重新選擇一組N個有效設備繼續執行；
N個有效設備的位置座標為三維座標時，N等於4；
校正模組802在N-1個球沒有交點，且任意兩個球內含時，還用於觸發設備選擇模組801重新選擇一組N個有效設備。
作為又一個實施例，在N個有效設備的位置座標為一維座標時，N等於2；
校正模組802具體用於：
從兩個有效設備中選擇一個作為定位設備，另一個作為判斷設備；
在定位設備與判斷設備之間的設備距離小於判斷設備與目標設備的初始距離時，按照如下計算公式，獲得換算比例因子的校正值：
；
；
；
其中，L為定位設備與判斷設備之間的設備距離， R1 為判斷設備對應的信號強度， R2 為定位設備對應的信號強度；Ccal 為校正換算比例因子，d1 為判斷設備與目標設備之間的校正距離，d2 為定位設備與目標設備之間的校正距離；
從而，計算獲得換算比例因子的校正值為：
；
需要說明是的，上述公式開平方根需保證為正值。
在定位設備與判斷設備之間的設備距離大於判斷設備與目標設備的初始距離時，按照如下計算公式，獲得換算比例因子的校正值：
；
；
。
從而，計算獲得換算比例因子的校正值為：
；
需要說明是的，上述公式開平方根需保證為正值。
在實際應用中，例如在超市或倉庫等大型場所中，本發明實施例中的已知設備可以是預先佈置在室內且位置已知的設備，如圖5所示，已知設備接收信號或發射信號的有效區域範圍為半圓或半球，且在目標設備的每一個移動區域的對立兩側分別佈置多個已知設備；已知設備的有效區域範圍位於移動區域內。
因此，作為又一個實施例，設備選擇模組可以具體用於：
從向目標設備發射信號的已知設備中或者接收目標設備發射信號的已知設備中，按照信號強度從強到弱的順序，選擇位於對立兩側、信號強度不相等、每一側包括兩個有效設備的四個有效設備，其中，位於同一側的兩個有效設備的位置座標中只有一個坐標軸對應的座標值不相等；其中，已知設備接收信號或發射信號的有效區域範圍為半圓或半球；
校正模組802可以具體用於：
針對每一組的四個有效設備，確定目標設備位於四個有效設備連接構成的有效區域範圍內。
按照如下計算公式，計算獲得目標設備的換算比例因子的校正值：
；
；
其中，第j 個有效設備的位置座標為（Xj1 ， Xj2 ，……， XjM ），其中M為座標空間維數，M=1、2、3……。
其中， j=1、2、3、4，Xjm 為第j個有效設備的第m座標，Xtm 為目標設備的第m維座標；dj 為第j個有效設備與目標設備的校正距離；其中，四個有效設備的第m維座標不相等。
基於圖5，已知設備接收信號或發射信號的有效區域範圍為半圓或半球；且在目標設備的每一個移動區域的對立兩側分別佈置多個已知設備；已知設備的有效區域範圍位於移動區域內；作為又一個實施例，
設備選擇模組801可以具體用於：
從向目標設備發射信號的已知設備中或者接收目標設備發射信號的已知設備中，按照信號強度從強到弱的順序，選擇位於同一直線上的兩個有效設備；
校正模組802具體用於：
針對每一組的兩個有效設備，確定目標設備位於兩個有效設備所在直線上，且目標設備分別距離兩個有效設備的距離之和等於兩個有效設備之間的距離；
按照如下計算公式，計算獲得目標設備的換算比例因子的校正值：
；
；
。
其中，L為兩個有效設備之間的設備距離，d1 和d2 分別為兩個有效設備與目標設備的之間的校正距離，R1 和R2 分別為兩個有效設備對應的信號強度。
獲得校正換算比例因子之後，可以按照現有技術計算獲取目標設備的位置。
當然，作為又一個實施例，位置獲取模組803具體用於：
利用換算比例因子的每一個校正值，按照如下計算公式計算獲得目標設備的每一維座標的座標值；
；
；
；
其中，Xtn 為目標設備的第n維座標，X1n 為第1個有效設備的第n維座標，X2n 為第2個有效設備的第n維座標，d1 為第1個有效設備與目標設備的距離，d2 為第2個有效設備與目標設備的距離；n=1、2……M，其中M為座標空間維數，M=1、2、3……。
其中，第1個有效設備的位置座標為（X11 ， X12 ，……， X1M ），第2個有效設備的位置座標為（X21 ， X22 ，……， X2M ）。
目標設備的位置座標為（Xt1 ， Xt2 ，……， XtM ）。
從而即可以計算獲得：
。
本發明實施例通過尋找換算比例因子的校正值，提高了目標設備位置獲取的準確性，減少了信號強度誤差導致的位置獲取不準確的問題。
本發明實施例方法的功能如果以軟體功能單元的形式實現並作為獨立的產品銷售或使用時，可以存儲在一個計算設備可讀取存儲介質中。基於這樣的理解，本發明實施例對現有技術做出貢獻的部分或者該技術方案的部分可以以軟體產品的形式體現出來，該軟體產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一台計算設備（可以是個人電腦，伺服器，行動計算裝置或者網路設備等）執行本發明各個實施例位置獲取方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括：U盤、移動硬碟、唯讀記憶體（ROM，Read-Only Memory）、隨機存取記憶體（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光碟等各種可以存儲程式碼的介質。
上述說明示出並描述了本發明的若干優選實施例，但如前，應當理解本發明並非局限于本文所披露的形式，不應看作是對其他實施例的排除，而可用於各種其他組合、修改和環境，並能夠在本發明構想範圍內，通過上述教導或相關領域的技術或知識進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本發明的精神和範圍，則都應在本發明所請求的保護範圍內。
101‧‧‧從向目標設備發射信號的已知設備中或者接收目標設備發射信號的已知設備中，選擇至少一組N個有效設備。 102‧‧‧將換算比例因子的數值進行調整，尋找換算比例因子的校正值。 103‧‧‧利用獲得的換算比例因子的至少一個校正值，計算獲得目標設備的位置。 801‧‧‧設備選擇模組 802‧‧‧校正模組 803‧‧‧位置獲取模組 A‧‧‧有效設備 B‧‧‧有效設備 C‧‧‧有效設備 a‧‧‧交點位置 b‧‧‧交點位置 c‧‧‧交點位置 d‧‧‧交點位置 m‧‧‧中心點
此處所說明的圖式用來提供對本發明的進一步理解，構成本發明的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在圖式中：
[圖1]係本發明實施例的一種位置獲取方法一個實施例的流程圖。 [圖2a-圖2k]係本發明實施例的一維座標空間中位置獲取示意圖。 [圖3a-圖3m]係本發明實施例二維座標空間中位置獲取示意圖。 [圖4a-圖4c]係本發明實施例三維座標空間中位置獲取示意圖。 [圖5]係本發明實施例中已知設備在室內環境中的一種佈置示意圖。 [圖6]係本發明實施例中有效設備的一種選擇示意圖。 [圖7]係本發明實施例中有效設備的另一種選擇示意圖。 [圖8]係本發明實施例中一種位置獲取裝置一個實施例的結構示意圖。
101‧‧‧從向目標設備發射信號的已知設備中或者接收目標設備發射信號的已知設備中，選擇至少一組N個有效設備
102‧‧‧將換算比例因子的數值進行調整，尋找換算比例因子的校正值
103‧‧‧利用獲得的換算比例因子的至少一個校正值，計算獲得目標設備的位置

Claims (16)

  1. 一種位置獲取方法，包括： 從向一目標設備發射或接收信號的至少一已知設備中，選擇至少一組N個有效設備； 針對每一組的N個該有效設備，將一換算比例因子的數值進行調整，尋找該換算比例因子的校正值，該換算比例因子的校正值使得以每一個該有效設備的位置為中心，以每一個該有效設備與該目標設備之間的校正距離為半徑，形成的N個圓或球具有唯一交點；其中，該換算比例因子用於將該有效設備向該目標設備發射的信號或者接收的該目標設備發射的信號的信號強度轉換為距離；以及 利用獲得的該換算比例因子的至少一個該校正值，計算獲得該目標設備的位置。
  2. 如請求項1所述的位置獲取方法，其中該N為大於座標空間維數的整數； 該將該換算比例因子的數值進行調整，獲得該換算比例因子的校正值，使得以每一個該有效設備的位置為中心，以每一該有效設備與該目標設備之間的校正距離為半徑，形成的N個圓或球具有唯一交點包括： 從該換算比例因子的初始值開始，放大或縮小該換算比例因子的數值，並在該換算比例因子的一當前調整值使得以每一個該有效設備的位置為中心，以每一個該有效設備與該目標設備之間的一當前距離為半徑，形成的N個圓或球具有唯一交點時，將該當前調整值作為該換算比例因子的校正值。
  3. 如請求項2所述的位置獲取方法，其中該從該換算比例因子的初始值開始，放大或縮小該換算比例因子的數值，並在該換算比例因子的該當前調整值使得以每一個該有效設備的位置為中心，以每一該有效設備與該目標設備之間的校正距離為半徑，形成的N個圓或球具有唯一交點時，將該當前調整值作為該換算比例因子的校正值包括： 從該N個有效設備中選擇任一個該有效設備作為一判斷設備，其它N-1個該有效設備分別作為一定位設備； 從將該換算比例因子的初始值作為該當前調整值開始，判斷是否以該N-1個該有效設備與該目標設備的該當前距離為半徑，形成的N-1個圓或球具有交點，且該判斷設備與該目標設備的該當前距離等於該判斷設備與任一個交點位置的一相交距離；其中，該當前距離利用該換算比例因子的該當前調整值計算獲得； 如果是，將該換算比例因子的該當前調整值作為該換算比例因子的校正值； 如果否，在該N-1個圓或球具有兩個交點位置時，將該判斷設備與該目標設備的該當前距離，分別和該判斷設備與接近該判斷設備的交點位置之間的一第一相交距離、該判斷設備與遠離該判斷設備的交點位置之間的一第二相交距離以及該判斷設備與該兩個交點位置連線中心點之間的一中心距離進行比較； 若該當前距離小於該第一相交距離且小於該中心距離，或者該當前距離小於該第二相交距離且大於該中心距離時，放大該換算比例因子； 若該當前距離大於該第一相交距離且小於該中心距離；或者該當前距離大於該第二相交距離且大於該中心距離；或者該當前距離大於該第一相交距離且等於該中心距離，且該判斷設備和該定位設備分別與該目標設備的該當前距離相等時，縮小該換算比例因子； 若該當前距離等於該中心距離，且該判斷設備和該定位設備分別與該目標設備的該當前距離不相等時，重新選擇一個該有效設備作為該判斷設備，其它N-1個該有效設備分別作為該定位設備之後繼續執行； 在該N-1個圓或球沒有交點且互相外離、且該N-1個圓或球分別與以該判斷設備與該目標設備的該當前距離為半徑形成的圓或球外離、且該N個有效設備與該目標設備的該當前距離相同時，放大該換算比例因子。
  4. 如請求項3所述的位置獲取方法，其中在該N個有效設備的位置座標為二維座標時，N等於3； 在該N-1個圓具有一個交點位置且外切時，該位置獲取方法還包括： 如果以該判斷設備與該目標設備的該當前距離為半徑形成的圓內含與該N-1個圓中的任一個圓時，重新選擇一組N個該有效設備繼續執行； 如果以該判斷設備與該目標設備的該當前距離為半徑形成的圓與該N-1個圓中的任一個圓相交時，縮小該換算比例因子； 在該N-1圓具有一個交點位置且內切時，該位置獲取方法還包括： 如果以該判斷設備與該目標設備的該當前距離為半徑形成的圓與該N-1圓均外離時，重新選擇一組N個該有效設備繼續執行； 該N個有效設備的位置座標為三維座標時，N等於4； 在該N-1個球沒有交點，且任意兩個球內含時，該位置獲取方法還包括： 重新選擇一組N個該有效設備繼續執行。
  5. 如請求項1所述的位置獲取方法，其中在該N個有效設備的位置座標為一維座標時，N等於2； 該針對每一組的N個該有效設備，將該換算比例因子的數值進行調整，尋找該換算比例因子的校正值包括： 從該兩個有效設備中選擇一個作為一定位設備，另一個作為一判斷設備； 在該定位設備與該判斷設備之間的設備距離小於該判斷設備與該目標設備的初始距離時，按照如下計算公式，獲得該換算比例因子的校正值：；；； 其中，L為該兩個有效設備之間的距離， R1 為該判斷設備對應的信號強度， R2 為該定位設備對應的信號強度；Ccal 為該換算比例因子的校正值，d1 為該判斷設備與該目標設備之間的校正距離，d2 為該定位設備與該目標設備之間的校正距離； 在該定位設備與該判斷設備之間的設備距離大於該判斷設備與該目標設備的初始距離時，按照如下計算公式，獲得該換算比例因子的校正值：；；。
  6. 如請求項1所述的位置獲取方法，其中該至少一已知設備接收信號或發射信號的有效區域範圍為半圓或半球，且在該目標設備的每一個移動區域的對立兩側分別佈置多個該已知設備；該至少一已知設備的有效區域範圍位於該移動區域內； 該從向該目標設備發射或接收信號的該至少一已知設備中，選擇至少一組N個該有效設備包括： 從向該目標設備發射或接收信號的該至少一已知設備中，按照信號強度從強到弱的順序，選擇位於對立兩側、信號強度不相等、且每一側包括兩個該有效設備的四個該有效設備，其中，位於同一側的兩個該有效設備的位置座標中只有一個坐標軸對應的座標值不相等；其中，該至少一已知設備接收信號或發射信號的該有效區域範圍為半圓或半球； 該針對每一組的四個該有效設備，將該換算比例因子的數值進行調整，尋找該換算比例因子的校正值包括： 針對每一組的四個該有效設備，確定該目標設備位於該四個有效設備連接構成的有效區域範圍內； 按照如下計算公式，計算獲得該目標設備的該換算比例因子的校正值： 其中， j=1、2、3、4，Xjm 為第j 個該有效設備的第m 維座標，Xtm 為該目標設備的第m 維座標；dj 為第j 個該有效設備與該目標設備的校正距離；其中，該四個有效設備的第m 維座標不相等。
  7. 如請求項1所述的位置獲取方法，其中該至少一已知設備接收信號或發射信號的有效區域範圍為半圓或半球，且在該目標設備的每一個移動區域的對立兩側分別佈置多個該已知設備；該至少一已知設備的該有效區域範圍位於該移動區域內； 該從向該目標設備發射或接收信號的該至少一已知設備中，選擇至少一組N個該有效設備包括： 從向該目標設備發射或接收信號的該至少一已知設備中，按照該信號強度從強到弱的順序，選擇位於同一直線上的兩個該有效設備； 該針對每一組的四個該有效設備，將該換算比例因子的數值進行調整，尋找該換算比例因子的校正值包括： 針對每一組的四個該有效設備，確定該目標設備位於該兩個有效設備所在直線上，且該目標設備分別距離該兩個有效設備的距離之和等於該兩個有效設備之間的距離； 按照如下計算公式，計算獲得目標設備的該換算比例因子的校正值：；；； 其中，L為該兩個有效設備之間的設備距離，d1 和d2 分別為該兩個有效設備與該目標設備的之間的校正距離，R1 和R2 分別為該兩個有效設備對應的信號強度。
  8. 如請求項7所述的位置獲取方法，其中該利用獲得的該換算比例因子的至少一個校正值，計算獲得該目標設備的位置包括： 利用獲得的該換算比例因子的校正值，按照如下計算公式計算獲得該目標設備的每一維座標的座標值；；；； 其中，Xtn 為該目標設備的第n維座標，X1n 為第1個該有效設備的第n維座標，X2n 為第2個該有效設備的第n維座標，d1 為第1個該有效設備與該目標設備的校正距離，d2 為第2個該有效設備與該目標設備的校正距離； 將利用每一個該換算比例因子的校正值計算獲得的該目標設備的每一維座標的座標值的平均座標值，構成該目標設備位置的位置座標。
  9. 一種位置獲取裝置，包括： 一設備選擇模組，用於從向一目標設備發射或接收信號的至少一已知設備中，選擇至少一組N個有效設備； 一校正模組，用於針對每一組的N個該有效設備，將一換算比例因子的數值進行調整，尋找該換算比例因子的校正值，該換算比例因子的校正值使得以每一個該有效設備的位置為中心，以每一個該有效設備與該目標設備之間的校正距離為半徑，形成的N個圓或球具有唯一交點；其中，該換算比例因子用於將該有效設備向該目標設備發射的信號或者接收的該目標設備發射的信號的信號強度轉換為距離； 一位置獲取模組，用於利用獲得的該換算比例因子的至少一個校正值，計算獲得該目標設備的位置。
  10. 如請求項9所述的位置獲取裝置，其中該校正模組具體用於： 從該換算比例因子的初始值開始，放大或縮小該換算比例因子的數值，並在該換算比例因子的一當前調整值使得以每一個該有效設備的位置為中心，以每一個該有效設備與該目標設備之間的一當前距離為半徑，形成的N個圓或球具有唯一交點時，將該當前調整值作為該換算比例因子的校正值。
  11. 如請求項10所述的位置獲取裝置，其中該校正模組具體用於： 從該N個有效設備中選擇任一個有效設備作為一判斷設備，其它該N-1個有效設備分別作為一定位設備； 從將該換算比例因子的初始值作為該當前調整值開始，判斷是否以該N-1個有效設備與該目標設備的該當前距離為半徑，形成的N-1個圓或球具有交點，且該判斷設備與該目標設備的該當前距離等於該判斷設備與任一個交點位置的一相交距離；其中，該當前距離利用該換算比例因子的該當前調整值計算獲得； 如果是，將該換算比例因子的該當前調整值作為該換算比例因子的該校正值； 如果否，在該N-1個圓或球具有兩個交點位置時，將該判斷設備與該目標設備的該當前距離，分別和該判斷設備與接近該判斷設備的交點位置之間的一第一相交距離、該判斷設備與遠離該判斷設備的交點位置之間的一第二相交距離以及該判斷設備與該兩個交點位置連線中心點之間的一中心距離進行比較； 若該當前距離小於該第一相交距離且小於該中心距離，或者該當前距離小於該第二相交距離且大於該中心距離時，放大換算比例因子； 若該當前距離大於該第一相交距離且小於該中心距離；或者該當前距離大於該第二相交距離且大於該中心距離；或者該當前距離大於該第一相交距離且等於該中心距離，且該判斷設備和該定位設備分別與該目標設備的該當前距離相等時，縮小該換算比例因子； 若該當前距離等於該中心距離，且該判斷設備和該定位設備分別與該目標設備的該當前距離不相等時，重新選擇一個該有效設備作為該判斷設備，其它該N-1個有效設備分別作為該定位設備之後繼續執行； 在該N-1個圓或球沒有交點且互相外離、且該N-1個圓或球分別與以該判斷設備與該目標設備的該當前距離為半徑形成的圓或球外離、且該N個有效設備與該目標設備的該當前距離相同時，放大該換算比例因子。
  12. 如請求項11所述的位置獲取裝置，其中在該N個有效設備的位置座標為二維座標時，N等於3； 該校正模組在該N-1個圓具有一個交點位置且外切時，還用於： 如果以該判斷設備與該目標設備的該當前距離為半徑形成的圓內含與該N-1個圓中的任一個圓時，重新選擇一組N個該有效設備繼續執行； 如果以該判斷設備與該目標設備的該當前距離為半徑形成的圓與該N-1個圓中的任一個圓相交時，縮小該換算比例因子； 在該N-1圓具有一個交點位置且內切時，該位置獲取方法還包括： 如果以該判斷設備與該目標設備的該當前距離為半徑形成的圓與該N-1圓均外離時，重新選擇一組N個該有效設備繼續執行； 該N個有效設備的位置座標為三維座標時，N等於4； 該校正模組在該N-1個球沒有交點，且任意兩個球內含時，還用於觸發該設備選擇模組重新選擇一組N個該有效設備。
  13. 如請求項9所述的位置獲取裝置，其中在該N個有效設備的位置座標為一維座標時，N等於2； 該校正模組具體用於： 從該兩個有效設備中選擇一個作為一定位設備，另一個作為一判斷設備； 在該定位設備與該判斷設備之間的設備距離小於該判斷設備與該目標設備的初始距離時，按照如下計算公式，獲得該換算比例因子的校正值：；；； 其中，L為該定位設備與該判斷設備之間的設備距離， R1 為該判斷設備對應的信號強度， R2 為該定位設備對應的信號強度；Ccal 為校正換算比例因子，d1 為該判斷設備與該目標設備之間的校正距離，d2 為該定位設備與該目標設備之間的校正距離； 在該定位設備與該判斷設備之間的設備距離大於該判斷設備與該目標設備的初始距離時，按照如下計算公式，獲得該換算比例因子的校正值：；；。
  14. 如請求項9所述的位置獲取裝置，其中該至少一已知設備接收信號或發射信號的有效區域範圍為半圓或半球，且在該目標設備的每一個移動區域的對立兩側分別佈置多個該已知設備；該至少一已知設備的該有效區域範圍位於該移動區域內； 該設備選擇模組具體用於： 從向該目標設備發射或接收信號的該至少一已知設備中，按照信號強度從強到弱的順序，選擇位於對立兩側、信號強度不相等、每一側包括兩個該有效設備的四個該有效設備，其中，位於同一側的兩個該有效設備的位置座標中只有一個坐標軸對應的座標值不相等；其中，該至少一已知設備接收信號或發射信號的該有效區域範圍為半圓或半球； 該校正模組具體用於： 針對每一組的四個該有效設備，確定該目標設備位於該四個有效設備連接構成的有效區域範圍內； 按照如下計算公式，計算獲得該目標設備的換算比例因子的校正值：；； 其中， j=1、2、3、4，Xjm 為第j個該有效設備的第m座標，Xtm 為目標設備的第m維座標；dj 為第j個該有效設備與該目標設備的校正距離；其中，該四個有效設備的第m維座標不相等。
  15. 如請求項9所述的位置獲取裝置，其中該至少一已知設備接收信號或發射信號的有效區域範圍為半圓或半球；且在該目標設備的每一個移動區域的對立兩側分別佈置多個該已知設備；該至少一已知設備的該有效區域範圍位於該移動區域內； 該設備選擇模組具體用於： 從向該目標設備發射或接收信號的該至少一已知設備中，按照信號強度從強到弱的順序，選擇位於同一直線上的兩個該有效設備； 該校正模組具體用於： 針對每一組的兩個該有效設備，確定該目標設備位於該兩個有效設備所在直線上，且該目標設備分別距離該兩個有效設備的距離之和等於該兩個有效設備之間的設備距離； 按照如下計算公式，計算獲得目標設備的換算比例因子的校正值：；；； 其中，L為該兩個有效設備之間的設備距離，d1 和d2 分別為該兩個有效設備與該目標設備的之間的校正距離，R1 和R2 分別為該兩個有效設備對應的信號強度。
  16. 如請求項15所述的位置獲取裝置，其中該位置獲取模組具體用於： 利用該換算比例因子的每一個校正值，按照如下計算公式計算獲得該目標設備的每一維座標的座標值；；；； 其中，Xtn 為該目標設備的第n維座標，X1n 為第1個該有效設備的第n維座標，X2n 為第2個該有效設備的第n維座標，d1 為第1個該有效設備與該目標設備的校正距離，d2 為第2個該有效設備與該目標設備的校正距離； 將利用每一個該換算比例因子的校正值計算獲得的該目標設備的每一維座標的座標值的平均座標值，構成該目標設備位置的位置座標。
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