多?；旌鲜覂榷ㄎ环椒?br>【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明屬于室內位置導航定位領域，尤其設及一種多?；旌鲜覂榷ㄎ环椒?。
【背景技術】
[0002] 在室內定位、導航技術領域，特別是在博物館、紀念館等展館展品密集、豐富的場 所內的定位導航時，現(xiàn)有技術是將WiFi定位、藍牙定位和射頻識別定位技術進行=位一體 的硬件集成和算法開發(fā)，彼此彌補缺陷，從而提高定位、導航的準確性，使游客在室內參觀 時能夠精準的自動獲得展品的定位講解及導航、導覽指示。但是其不足之處在于:WiFi定位 技術的硬件成本很低，可W實現(xiàn)復雜的大范圍定位、監(jiān)測和追蹤任務，但無法做到精準定 位;藍牙室內定位技術的優(yōu)點是設備體積小、低功耗，傳輸不受視距影響，但系統(tǒng)穩(wěn)定性稍 差，受噪聲信號干擾大;紅外線定位精度相對較高，但是只能視距傳播，穿透性差，易受環(huán)境 因素影響，布局復雜而定位效果卻十分有限；超聲波室內定位整體精度很高，達到了厘米 級，結構相對簡單，有一定的穿透性而且抗干擾能力強，但在空氣中的衰減較大，加上反射 測距時受多徑效應和非視距傳播影響很大，造成需要精確分析計算的底層硬件設施投資成 本局；
[0003] 射頻識別室內定位技術作用距離很近，但它可W在幾毫秒內得到厘米級定位精度 的信息，可非視距傳播，傳輸范圍很大，標識體積較小，造價較低，系統(tǒng)復雜度相對較低、能 提供比較精確的定位精度，但其不具有通信能力，抗干擾能力一般，且事先需要布局，其國 際標準化不夠完善。
[0004] 運些技術如果單獨使用，都有一定的局限性，比如紅外定位和超聲波定位雖然定 位精度較高，但信號穿透性、抗干擾性和適用性都很差，無法在主流移動設備上使用。目前， 雖然有WiFi定位并結合藍牙進行精度彌補的定位方式，但是無法充分利用低功耗藍牙化E 的精度優(yōu)勢，尚未開發(fā)出對于信號混合使用的綜合定位應用。

【發(fā)明內容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種多模信號定位準確度高、使用方便的室內定位方 法。
[0006] 為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是運樣實現(xiàn)的：
[0007] -種多?；旌鲜覂榷ㄎ环椒?，包括信號發(fā)射基站和信號接收端，所述信號發(fā)射基 站發(fā)射多?；旌闲盘?，由信號接收端接收，并確定信號接收端的位置，其步驟如下：
[000引SI:對多?；旌闲盘柕慕y(tǒng)一識別和轉碼，得到粗粒度信號，并由信號接收端接收；
[0009] 其中，所述粗粒度信號是指錯節(jié)點的RSSI值的信號，所述錯節(jié)點為多模信號發(fā)射 基站的坐標節(jié)點，所述的信號是RFID、WiFi、BLES種混合分時信號；
[0010] S2:對RSSI粗略值進行初期校正；
[0011] 其中，W所述錯節(jié)點之間的距離和信號強度同時作為初期矯正的的參考值指標；
[0012] S3:采用基于堆找式集合的均值信號二次校正；
[0013] 根據(jù)所述接收端信號采集周期，將單周期內的RSSI信號推入須維護和校正的信號 集合中，集合中的信號總是保持最近幾個周期內的數(shù)據(jù)值，從而保持集合的更新，再對該集 合進行均值處理，完成二次校正；
[0014] S4:采用=角質屯、算法建模進行計算，得出接收端位置。
[0015] 還包括S5:基于硬件性能的差異化處理步驟。
[0016] 所述步驟S2的具體步驟如下：
[0017] S21.確定接收端接收固定錯節(jié)點信號的RSSI平均值與信號強度平均值的轉換關 系；
[0018] S22.確定固定錯節(jié)點之間信號的RSSI平均值與信號強度平均值的轉換關系；
[0019] S23.根據(jù)現(xiàn)場部署環(huán)境和干擾情況，確定不同錯節(jié)點的RSSI與距離值之間的線性 模型；
[0020] S24.根據(jù)接收端與各個固定錯節(jié)點之間的距離和信號強度為參考，對接收端得到 的RSSI值進行參考計算。
[0021] 所述步驟S3的具體步驟如下：
[0022] S31.根據(jù)步驟S2后得到的RSSI值，從小到大建立WN為維度的集合C，固定采集周 期T;
[0023] S32. W接收端單次信號采集周期做為原子操作，對集合C進行堆找式的維護更新 和均值處理，獲得最終校正后的RSSI;
[0024] 其中，咐良據(jù)接收端采集頻率而定，周期T 一般為3~5s。
[00巧]在所述步驟S4中，
[0026] 設置接收端的坐標為MU，y)，所述RFID、WiFi、BLES種信號確定了A，B，C 3個錯節(jié) 點，其的坐標分別為(xa，ya)，（xb，yb)，（xc，yc) ;M(x，y)到錯節(jié)點的距離分別為da,化，dc;
[0027] 將測到的所有d值從小到大排列，選擇前4個較小并相對穩(wěn)定的d值進行定位，每= 個為一個組合，共有4個組合，可得到^(山71)，12(戰(zhàn)72)，13(成73)，14^4,74)4個估測 值，最后，求平均值作為M( X，y)的坐標，即：
[0029] 在所述步驟Sl中，所有錯節(jié)點均W相同功率、周期性的發(fā)出廣播信息。
[0030] 在所述步驟Sl中，獲得的所述每一錯節(jié)點的RSSI值，均為相對線性的。
[0031] 在所述步驟Sl中，依次包括防碰撞處理、統(tǒng)一識別格式和濾波=步。
[0032] 在S5:基于硬件性能的差異化處理步驟中，需要建立通用智能設備定位校準參數(shù) 庫，通過自動采集的方式，按照設備制造廠商和型號分類，采集并整合市面上智能設備 WiFi、藍牙、4G/5G射頻性能差異的數(shù)據(jù)信息，通過定位引擎進行計算校正，從而彌補由于智 能終端設備個體射頻性能差異造成的定位誤差。
[0033] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是：
[0034] I.將WiFi定位、藍牙定位和射頻識別定位技術進行=位一體的硬件集成和算法開 發(fā)，彼此彌補缺陷，從而提高定位、導航的準確性，實現(xiàn)較高的綜合性能，定位精度達到1-2 米，響應速度達到秒級，使游客在室內參觀時能夠精準的自動獲得展品的定位講解及導航、 導覽指示。
[0035] 2.=?；旌蟼鞲行盘栕R別算法基于多模定位傳感網絡的信號覆蓋，全方位的接受 定位信息，經過識別、處理和分析整合，進行均值處理，利用定位方法獲得相對精確地室內 定位信息，從而使應用系統(tǒng)能夠獲得基于位置的服務能力。
[0036] 3.本發(fā)明采用RSSI測距技術，主要是使用RF信號，因為多模定位基站本身具有通 信能力，所W在多模定位基站的信號防碰撞識別和分析處理后，可W得到相對線性的RSSI 信號值；因此需要對RSSI進行一次和二次校正，并結合S角形質屯、算法，提高定位精度，改 善定位性能。
[0037] 4.本發(fā)明解決了目前主流的RFID、WiFi、化E單模技術的局限性和缺陷，W定位基 站為部署單位，根據(jù)室內環(huán)境進行設計和部署，形成=?；旌闲盘柧W絡，不但能提高移動設 備的定位穩(wěn)定性和準確性，而且能夠增強主流移動設備的信號覆蓋面，實現(xiàn)移動端定位信 號的高覆蓋和高可用性能效果。
[0038] 5.本發(fā)明中基于硬件性能的差異化處理步驟，對于解決"各種接收設備的硬件性 能差異，對相同頻率和相同功率的多模定位基站發(fā)射信號的接受和處理會產生一定誤差" 時需要在應用過程中不斷對設備和定位校準庫進行維護和訓練，從而減小由于硬件接收設 備的差異導致的定位精度誤差。
【附圖說明】
[0039] 構成本發(fā)明創(chuàng)造的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明創(chuàng)造的進一步理解，本發(fā)明創(chuàng) 造的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明創(chuàng)造，并不構成對本發(fā)明創(chuàng)造的不當限定。在 附圖中：