[发明专利]基于区块划分的室内定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及室内定位方法，具体是一种通过对信号强度的分析确定目标点位置的室内定位方法。 

背景技术

随着移动终端设备越来越被广泛的使用，定位已经变成人们生活中息息相关的一部分。然而，随着人们对定位技术要求越来越高，现有的定位方法已经不能满足人们对定位精度的需求。实际上，目前市场上对定位技术的需求趋于多样化，不再仅仅是民用定位技术占据主导地位，特定场景、特定任务对定位技术的需要越来越多。 

最典型的一个例子就是火场定位技术。到目前为止，已经发生过很多起消防员进入火场救火，却在火场失去联系，最终牺牲的事故。但是火场中的定位一直没有较好的解决方案，其原因是火场的室内建筑结构过于复杂多变，目前已有的定位方法难以解决室内复杂环境下的一系列难题，如“穿墙衰减”，信号的“多径效应”等等。 

经检索发现，ZiguoZhong发表于国际会议《Proceedings of the 7^thACM Conference on Embedded Network Sensor System》的论文“Achieving Range‐free Localization Beyond Connectivity”提出了一种和信号传输距离无关的定位算法“RSD”，这种算法的容错率较高，并且对室内环境的适应度较好，但其缺点是定位误差较大，并且算法复 杂度较高。 

另经检索发现，Kuo& Sheng‐Po发表在《Knowledge and Data Engineering》的论文“A Scrambling Method of Fingerprint Positioning Based on Temporal Diversity and Spatial Dependency”提出了一种Fingerprint的算法，这种算法通过对室内环境的采样分析进行匹配定位，但是由于本方法需要大量的数据采集和长时间的前期准备，不能应用在应急环境下。 

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种基于区块划分的室内定位方法， 

本发明的技术解决方案如下： 

一种基于区块划分的室内定位方法，其特点在于，该方法包括如下步骤： 

1)在待定位区域內的3个以上的不同位置布置信号源，作为定位的参考点； 

2)根据每两个信号源的信号强度相同的位置构成一条曲线，对多个信号源的两两信号源的信号强度相同的位置进行测量，构成多条曲线，该多条曲线将所述的待定位区域划分成多个区块，然后利用一个信号接收设备在每个区块测量所述的多个信号源的信号，将接收到各个信号源的信号按信号强度递增依次排列信号源的顺序，得到信号强度序列，多个区块多次测量发现每个区块有且仅有一个信号强度序列，称为已知的信号强度序列，将区块和已知的信号强度序列输入信 号检测设备中； 

3)当所述的信号检测设备进入所述的定位区域后，会收到一个信号强度序列，将该信号强度序列和已知的信号强度序列进行比较匹配，即知所述的信号检测设备的定位。 

和现有技术相比，本发明的优点如下： 

1.能够针对不同的复杂环境迅速的配置好定位设备； 

2.能够实现复杂环境下快速的定位； 

3.装备简单，设备花费很小。 

附图说明

图1为本发明实施例待定区域信号源布置示意图 

图2是本发明实施例两个信号源的等信号线和区块示意图 

图3是本发明实施例的区块和区块信号强度序列示意图 

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明，但不应以此限制本发明的保护范围。 

实施例 

在被定位区域中根据需求布置A、B、C、D4个信号源，作为定位的参考点和信号发生器，如图1； 

根据无线信号的信道衰减模型，我们知道每个信号都有一个峰值(Peak Value)，根据每个基站信号的峰值，我们根据公式 

可以计算出区域中，两个信号源信号强度相同的位置，为一条线，当两个信号源的峰值相等时，这条线是一条直线，反之是一条曲线，具体划分如图2； 

值得注意的是，这些曲线将该区域分成了不同的部分，而划分的依据正是来自四个信号源的信号强度的大小，我们称之为信号强度序列(例如A>D>C>B)。不难发现，每个区域有且仅有一个信号强度序列，如图3(部分区块有所省略)；