[发明专利]基于Cell的室内移动终端定位方法

说明书

技术领域

本发明属于室内定位技术领域，具体涉及一种利用Cell的室内终端定位优化方法。

背景技术

室内定位是指在室内环境中实现位置定位，主要采用无线通讯、基站定位、惯导定位等多种技术集成形成一套室内位置定位体系，从而实现人员、物体等在室内空间中的位置监控。室内定位技术主要分基站定位和惯导定位两种服务商。基站定位服务商主要有：谷歌、诺基亚、TI、苹果、高德、百度等采用WIFI定位；惯导定位服务商主要有：美国的NAVISEER，龙旗瑞谱科技，上海消防研究所。

使用WIFI信号强度进行终端定位是目前室内定位的主流技术，但是WIFI信号由于其不稳定性导致了定位效果往往会出现不可预测的跳动，造成错误的定位。在现有的终端采样定位算法中，存在两个问题需要改进：首先，由于没有路径去约束终端移动时的路线，会导致穿墙的现象；其次，现有算法中虽然有根据信号强度的平滑操作，但是由于无法知道采样点之间的相对位置，缺乏地理信息的辅助，导致可能出现大跨度的跳跃。这两个问题都会造成非常糟糕的视觉体验。本发明因此而来。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于Cell的室内移动终端定位方法，解决了现有技术中室内定位时移动终端定位结果缺乏地理信息的辅助，导致可能出现大跨度的跳跃甚至导致穿墙的现象等错误定位问题。

为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案如下：

一种基于Cell的室内移动终端定位方法，其特征在于所述方法中Cell为预先设置的区域，包括以下步骤：

（1）无线接入点AP收集移动终端的信号强度；

（2）根据移动终端的信号强度进行无线接入点AP的快速胜出判断；当无线接入点AP接收到的移动终端的信号强度大于设定阈值时，则判断该无线接入点AP快速胜出，以该AP的位置作为定位结果；否则进行步骤（3）；

（3）执行采样点对比过程：

将移动终端实时的信号强度与采样点的采样结果进行对比，计算移动终端到每个采样点采样结果的欧氏距离；选取欧氏距离最小的采样点位置作为备选定位结果；检查备选定位结果与移动终端上一次定位位置是否处于相同Cell；如果备选定位结果与移动终端上次定位位置处于相同Cell，则认为移动终端尚未离开该Cell，备选定位结果作为确定的定位结果；否则认为定位结果出现跨跃Cell的跳动，进行步骤（4）；

（4）检查采样对比结果是否可信；当采样对比结果足够可信时，将该采样对比结果作为确定的定位结果，否则认为备选定位结果无效，定位结果为移动终端上次位置不变。

优选的技术方案是：所述方法步骤（4）中采样对比结果是否可信按照以下三种情况进行判断：

1）当信号无丢失，且实时信号到上次定位结果处采样点的欧氏距离纵向相比有所增大，则判断满足该条件的对比结果比较可信；

2）信号有丢失，但近邻AP信号没有丢失，且连续3轮计算的欧氏距离都是最小；则判断满足该条件的对比结果非常可信；

3）信号有丢失，但近邻AP信号没有丢失，且每个实时的信号强度与采样结果的信号强度差小于强度阈值；则判断满足该条件的对比结果非常可信；

除了上述情况以外，均认为对比结果不可信。

优选的技术方案是：所述方法还包括利用Cell的出入口点对移动终端的寻路路径中的定位位置结果进行过滤处理的步骤；其中每个Cell预先配置时添加出入口点信息。

优选的技术方案是：所述方法中每个Cell预先配置时还通过连线连接相邻Cell的出入点形成以Cell为节点的树，通过以Cell为节点的树判断移动终端的定位位置是否合理；当移动终端的定位位置不合理时进行舍弃；否则保存移动终端的定位位置，并确定过滤处理后的移动终端的寻路路径。

优选的技术方案是：所述方法中以Cell为节点的树是按照实际环境的连通性将不同Cell的出入口点连接起来形成的以Cell为节点的树。

优选的技术方案是：所述方法中确定移动终端的寻路路径具体包括以下步骤：

A）检查移动终端起始位置和目标位置是否处于相同Cell；如果是，则移动终端的寻路路径为从起始位置到目标位置的直线连线；如果否，转步骤B）；

B）如果移动终端起始位置和目标位置处于不同的Cell，则以起始位置所在Cell的出入口点作为根节点进行广度优先遍历，查找目标位置所在Cell的出入点；查找结果即为长度最短的从起始Cell到目标Cell的路径，如果存在可达路径，转步骤C）；如果不存在，转步骤D）；