[发明专利]室内定位系统和方法

说明书

本发明公开了一种室内定位系统和方法，其中室内定位系统，包括计算单元、设置于建筑物的内部的相控阵天线。相控阵天线用于扫描建筑物的内部空间，获取扫描数据，并将扫描数据传输至计算单元。计算单元用于根据扫描数据及空间模型进行确认，判断是否存在待定位物体；当存在待定位物体时，对待定位物体进行定位。本发明的室内定位系统和方法能够解决现有室内定位技术易受干扰的问题，实现精准且实时的室内定位。

技术领域

本发明属于室内定位技术领域，尤其涉及一种室内定位系统和方法。

背景技术

随着互联网和无线技术迅猛发展，智能终端乎渗透到了人们生活的每一个角落，伴随而来的各种层出不穷的应用也应运而生，其中就包括定位技术。目前，人们已经可以借助GPS(全球定位系统)、北斗这些卫星定位技术在户外实现精度可达1米的精确定位。但是在室内，由于房屋墙壁等建筑材料的遮挡，卫星信号会大幅衰减，导致室内定位严重失准，精度降低。而目前大部分室内定位系统都是基于Wi-Fi(一种无线局域网技术)等无线网络进行RF(射频)信号的发射与接收来实现的，极易受到干扰，定位精度较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中室内定位系统的精度低的缺陷，提供一种高精度的室内定位系统和方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种室内定位系统，包括：计算单元、设置于建筑物的内部的相控阵天线；

相控阵天线，用于扫描建筑物的内部空间，获取扫描数据，并将扫描数据传输至计算单元；

计算单元，用于根据扫描数据及空间模型进行确认，判断是否存在待定位物体；当存在待定位物体时，对待定位物体进行定位。

可选地，室内定位系统还包括红外温度传感器，红外温度传感器用于获取待定位物体的温度值，计算单元将温度值与预设人体温度区间值进行比较，以判断待定位物体是否是人体。

可选地，室内定位系统还包括参考模型库，参考模型库包含多个预设参考物体的轮廓的三维模型，计算单元还用于计算待定位物体的轮廓与预设参考物体的轮廓的三维模型的匹配度，当匹配度达到预设匹配值时，识别待定位物体与预设参考物体为同类物体。

可选地，当待定位物体在建筑物的内部空间移动时，计算单元还用于根据待定位物体的位置的变化，得到待定位物体的运动轨迹。

可选地，室内定位系统还包括输出设备，输出设备用于显示空间模型，并用于显示待定位物体在空间模型中的位置。

可选地，计算单元还用于根据空间模型为空间模型中的两点之间生成导航路径。

可选地，室内定位系统还包括身份识别器和移动终端，身份识别器用于识别移动终端的身份标识；当待定位物体携带移动终端进入建筑物的内部空间时，当身份识别器识别出身份标识时，相控阵天线开启。

可选地，当待定位物体在预设时间间隔内的位移小于预设位移值时，相控阵天线中的距离待定位物体超过预设范围的阵元关闭。

可选地，相控阵天线，还用于扫描建筑物的内部空间，获取初始数据，并将初始数据传输至计算单元；

计算单元，还用于根据初始数据预置空间模型。

可选地，相控阵天线的阵元用于辐射电磁波，并用于接收被反射回的电磁波；初始数据包含辐射电磁波的时间、接收被反射回的电磁波的时间、阵元的位置、阵元的辐射角度；

计算单元还用于计算电磁波从辐射到接收所经历的时间间隔，时间间隔为接收被反射回的电磁波的时间与辐射电磁波的时间的差值；还用于根据时间间隔和阵元的位置、阵元的辐射角度，计算反射点的位置，并根据反射点的位置，预置空间模型。

本发明还提供一种室内定位方法，包括以下步骤：