[发明专利]一种信号定位系统及其定位方法

说明书

技术领域

本发明属于定位系统技术领域，尤其涉及一种信号定位系统及其定位方法。

背景技术

全球定位系统提供在室外的全球覆盖，但由于信号屏蔽，室内应用非常受限制。其次，全球定位系统把整个定位空间为均匀坐标系，也就是说，它无法分别或优先处理重要和非重要的区域以及距离。即，当在需要区分重要区域、非重要区域的情况下，或在区域和距离无法区分或优先处理的情况下，整个范围内的定位误差是均匀的，此时，现有技术的上述缺点会对很多实际应用造成不利影响。

目前存在的本地定位系统（无论是基于无线信号还是其它技术）需要至少三个信号来源或者信号接收器才能通过三边测量或者三角测量判定目标的区域。况且，该系统把整个定位空间为均匀坐标系，也就是说，无法分别和优先处理重要和非重要的区域和距离。 如果重要和非重要的区域和距离无法分别和优先处理，整个范围内的定位误差是均匀的。同样会针对很多实际应用造成不利影响。

目前基于信号强弱的定位方法常用的三边测量或者三角测量主要依靠三个信号源，如果有一个或多个信号源不稳定，计算结果将出现较大误差，本发明采用的无线信号源越多，定位准确度越高。若某个或某些无线信号源出现大的信号误差时，本发明可以根据其他无线信号源的信号信息将不正常信息滤除，从而保证定位效果的可靠性。

发明内容

本发明克服了现有技术中的上述缺陷，提出了一种信号定位系统及其定位方法。通过本发明的室内定位方法，扩大了本发明定位系统的可实现应用范围，并且根据实际应用的需求，提供可变的定位准确度，提高准确度和可行性。本发明信号定位系统及其定位方法消除了现有技术对三边测量或者三角测量的依靠，提高操作效率。

本发明提出了一种信号定位系统，包括：

至少一个信号发射单元，用于发射信号；

至少一个信号接收单元，用于测量所述信号，得到信号测量数据；

至少一个处理单元，其与所述信号接收单元连接，用于接收并处理所述信号测量数据；

以及，数据库单元，其与所述处理单元连接，用于存储区域的定位信息。

其中，所述信号是包含标识符的、信号强度可被测量到的信号。

其中，所述数据库单元中包括信号强度指示、区域标识。

其中，所述定位信息包括区域数据与信号数据。所述定位信息是指在不同区域中测得的所述信号发射单元发射的信号的强度。

其中，所述信号包括无线电信号（包括WIFI信号、RFID信号、NFC信号、蓝牙信号）、超声波、光线信号。

其中，所述信号发射单元包括无线电发射机、WiFi AP、WiFi路由器、有源RFID信号发射器、蓝牙信号发射器、光源。

其中，进一步包括显示单元，其与所述处理单元通讯，用于显示所述定位信息。

本发明还提出了一种信号定位系统的定位方法，包括以下步骤：

步骤一：至少一个所述信号发射单元发射信号；

步骤二：所述信号接收单元测量所述信号，得到所述信号测量数据（例如，信号强度、标识符），并将所述信号测量数据传输至所述处理单元；

步骤三：所述处理单元接收得到所述信号测量数据；

步骤四：所述处理单元将所述信号测量数据与存储在所述数据库单元中的所述信号数据进行比较，确定与所述信号测量数据的近似度最高的所述信号数据，并依该信号数据得到其相对应的区域数据，获得定位信息。

其中，所述信号发射单元固定设置，所述信号接收单元移动设置。

其中，所述信号接收单元固定设置，所述信号发射单元移动设置。

本发明信号定位系统的定位方法，进一步包括步骤五：由所述处理单元将所述定位信息发送至所述显示单元进行显示。

其中，所述信号发射单元或信号接收单元数量设置是根据区域重要程度的不同、或根据定位精度要求的不同。即，针对越重要的区域、或定位精度要求越高的区域，则在该区域内设置更多数量的信号发射单元或信号接收单元。反之，则可设置较少数量的信号发射单元或信号接收单元。

其中，通过提高或降低信号发射单元或信号接收单元的数量来提高或降低定位精度。即，在待测区域内通过提高或降低信号发射单元或信号接收单元的部署密度，来提高或降低定位精度。

其中，通过降低或提高信号发射单元或信号接收单元的信号强度来提高或降低定位精度。通过缩小或扩大信号发射单元或信号接收单元的信号覆盖范围，可提高或降低定位精度。