專利名稱:一種移動(dòng)終端的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無(wú)線通訊和RFID實(shí)時(shí)定位領(lǐng)域,尤其是一種移動(dòng)終端的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)
背景技術(shù):
隨著硬件技術(shù)的發(fā)展,移動(dòng)智能終端集成了豐富的位置信息傳感器,例如GPS接收機(jī)、加速度傳感器、陀螺儀。另一方面,移動(dòng)智能終端已經(jīng)集成了多種無(wú)線通信裝置,例如無(wú)線蜂窩網(wǎng)(2G/3G)、無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)、藍(lán)牙(Bluetooth)。隨著近場(chǎng)通信技術(shù)NFC的發(fā) 展,移動(dòng)智能終端還將集成Near Field Communication (NFC)通信裝置。有了 NFC通信模塊,智能終端就能夠充當(dāng)RFID,并且具有能夠讀取RFID的功能。在具備豐富位置傳感器和射頻模塊后,移動(dòng)智能終端可以利用無(wú)線通信的信號(hào)強(qiáng)度定位,可以利用自身的加速度傳感器和陀螺儀定位,可以利用NFC進(jìn)行RFID方式的定位。因此智能終端定位可以具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,不僅可用于港口集裝箱定位、醫(yī)院醫(yī)療設(shè)備管理、生產(chǎn)過(guò)程管理,還可用于監(jiān)獄人員定位、主題公園兒童保護(hù)、醫(yī)院醫(yī)生及病人定位等重要領(lǐng)域。與移動(dòng)終端市場(chǎng)的火熱相比,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)面臨著技術(shù)與商業(yè)上的雙重壓力,傳統(tǒng)的RSSI定位方式已無(wú)法達(dá)到項(xiàng)目對(duì)性能的要求。所以本發(fā)明提出用一種新的方式去試著取代傳統(tǒng)的信號(hào)強(qiáng)度的定位方式將陀螺儀、加速度計(jì)等傳感器的定位方式與傳統(tǒng)的RFID定位方式相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)室內(nèi)人員的高精度定位。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,通過(guò)將陀螺儀、加速度計(jì)等傳感器的定位方式與傳統(tǒng)的RFID定位方式相結(jié)合,推出一種移動(dòng)終端的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)室內(nèi)人員的高精度定位,并通過(guò)對(duì)多種傳感器數(shù)據(jù)的分析,最終可以判斷使用人員的運(yùn)動(dòng)情況、運(yùn)動(dòng)姿態(tài)等。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的一種移動(dòng)終端的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)及實(shí)施方法如下該移動(dòng)終端的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng),所述的移動(dòng)終端的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)包括力口速度傳感器、方向傳感器、重力傳感器、電子羅盤、位置參考節(jié)點(diǎn)、移動(dòng)終端、主控服務(wù)器、顯示終端,整個(gè)系統(tǒng)采用慣導(dǎo)定位方法來(lái)補(bǔ)充只采集位置參考節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)來(lái)定位的不足,使移動(dòng)終端在定位區(qū)域內(nèi)時(shí)刻自我校驗(yàn)自己的位置,并將其發(fā)送給主控服務(wù)器。該移動(dòng)終端的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng),所述的加速度傳感器可以提供移動(dòng)終端沿某一方向上的運(yùn)動(dòng)情況,根據(jù)此運(yùn)動(dòng)情況所得出的數(shù)據(jù),可以粗略獲得移動(dòng)終端的運(yùn)動(dòng)距離。該移動(dòng)終端的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng),所述的方向傳感器可以判斷手機(jī)的姿態(tài)變化,以及手機(jī)當(dāng)前的狀態(tài),通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)的分析可以為之后的人員姿態(tài)及運(yùn)動(dòng)模擬做參考。該移動(dòng)終端的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng),所述的重力傳感器可以獲得移動(dòng)終端的重力變化量,這一數(shù)據(jù)可以輔助移動(dòng)終端判斷人員的運(yùn)動(dòng)情況,如爬山、跑步、散步等。該移動(dòng)終端的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng),所述的電子羅盤可以幫助移動(dòng)終端的運(yùn)動(dòng)情況投影到地面參照系,以地面為參照物來(lái)獲得移動(dòng)終端的位置信息變化量。
該移動(dòng)終端的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng),所述的主控服務(wù)器可以接收由移動(dòng)終端發(fā)來(lái)的位置信息數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾、校驗(yàn)、匹配及存儲(chǔ)等工作,同時(shí)將數(shù)據(jù)最終傳輸給顯示終端,由終端管理軟件進(jìn)行位置信息的顯示。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是將陀螺儀、加速度計(jì)等傳感器的定位技術(shù)與RFID定位技術(shù)相結(jié)合,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)RFID定位技術(shù)在室內(nèi)定位精度上的不足,以及成本上的浪費(fèi),同時(shí)還可以通過(guò)對(duì)多種傳感器的數(shù)據(jù)分析,最終達(dá)到定位人員的姿態(tài)、運(yùn)動(dòng)方向與運(yùn)動(dòng)方式等諸多信息,打破了傳統(tǒng)定位技術(shù)中以點(diǎn)不意的方式,使整個(gè)定位系統(tǒng)擁有不一樣的顯不效果。
圖I為本發(fā)明的一種移動(dòng)終端的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示,該移動(dòng)終端的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)包括多種位置傳感器、位置參考節(jié)點(diǎn)、移動(dòng)終端、主控服務(wù)器和顯示終端。首先移動(dòng)終端會(huì)通過(guò)采集周圍的位置參考節(jié)點(diǎn),確定自己在區(qū)域中的大致位置,并以此作為移動(dòng)終端的初始坐標(biāo),之后移動(dòng)終端采集加速度傳感器、方向傳感器、重力傳感器和電子羅盤等傳感器的數(shù)據(jù),用來(lái)確定使用人員的姿態(tài),運(yùn)動(dòng)方向及運(yùn)動(dòng)方式等信息,同時(shí)將所得數(shù)據(jù)傳送給主控服務(wù)器,主控服務(wù)器對(duì)由移動(dòng)終端發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾、匹配、存儲(chǔ)等工作,并最終將定位人員當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及位置坐標(biāo)實(shí)時(shí)地傳輸給顯示終端進(jìn)行顯示。
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)終端的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng),其特征在于所述的移動(dòng)終端的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)包括加速度傳感器、方向傳感器、重力傳感器、電子羅盤、位置參考節(jié)點(diǎn)、移動(dòng)終端、主控服務(wù)器、顯示終端,整個(gè)系統(tǒng)采用慣導(dǎo)定位方法來(lái)補(bǔ)充只采集位置參考節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)來(lái)定位的不足,使移動(dòng)終端在定位區(qū)域內(nèi)時(shí)刻自我校驗(yàn)自己的位置,并將其發(fā)送給主控服務(wù)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種移動(dòng)終端的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng),其特征在于所述的加速度傳感器可以提供移動(dòng)終端沿某一方向上的運(yùn)動(dòng)情況,根據(jù)此運(yùn)動(dòng)情況所得出的數(shù)據(jù),可以粗略獲得移動(dòng)終端的運(yùn)動(dòng)距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種移動(dòng)終端的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng),其特征在于所述的方向傳感器可以判斷手機(jī)的姿態(tài)變化,以及手機(jī)當(dāng)前的狀態(tài),通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)的分析可以為之后的人員姿態(tài)及運(yùn)動(dòng)模擬做參考。
4.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種移動(dòng)終端的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng),其特征在于所述的重力傳感器可以獲得移動(dòng)終端的重力變化量,這一數(shù)據(jù)可以輔助移動(dòng)終端判斷人員的運(yùn)動(dòng)情況,如爬山、跑步、散步等。
5.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種移動(dòng)終端的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng),其特征在于所述的電子羅盤可以幫助移動(dòng)終端的運(yùn)動(dòng)情況投影到地面參照系,以地面為參照物來(lái)獲得移動(dòng)終端的位置信息變化量。
6.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種移動(dòng)終端的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng),其特征在于所述的主控服務(wù)器可以接收由移動(dòng)終端發(fā)來(lái)的位置信息數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾、校驗(yàn)、匹配及存儲(chǔ)等工作,同時(shí)將數(shù)據(jù)最終傳輸給顯示終端,由終端管理軟件進(jìn)行位置信息的顯示。
全文摘要
本發(fā)明涉及實(shí)時(shí)定位系統(tǒng),主要是一種移動(dòng)終端的室內(nèi)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)。首先由移動(dòng)終端采集自身傳感器數(shù)據(jù),包括加速度傳感器、方向傳感器、重力傳感器和電子羅盤數(shù)據(jù),通過(guò)對(duì)這些從傳感器采集來(lái)的數(shù)據(jù)的綜合處理,最終確定移動(dòng)終端的位置變化信息,再由接收到的位置參考節(jié)點(diǎn)發(fā)來(lái)的位置信息數(shù)據(jù),確定初始位置及對(duì)后來(lái)位置的綜合參考。移動(dòng)終端將上述數(shù)據(jù)處理后發(fā)送給主控服務(wù)器,主控服務(wù)器對(duì)接收到的數(shù)據(jù)過(guò)濾匹配后,在顯示終端上顯示移動(dòng)終端的具體位置信息。
文檔編號(hào)H04M1/725GK102710861SQ20121018303
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月6日
發(fā)明者劉長(zhǎng)寶, 楊凱文, 趙晴 申請(qǐng)人:北京六所新華科電子技術(shù)有限公司