[发明专利]一种基于北斗的室内外协同定位方法

说明书

本发明涉及一种基于北斗的室内外协同定位方法，包括步骤：移动终端周期性地扫描，获取定位信息；根据代价和归一化函数，选出WiFi信标和星座，确定出北斗和WiFi信标；基于北斗和WiFi融合的方程式，得到终端的位置。本发明能够有效的实现室内外的协同定位。

技术领域

本发明涉及定位技术领域，特别是一种基于北斗的室内外协同定位方法。

背景技术

随着互联网的快速发展和终端应用的不断丰富，大幅推动了定位技术的发展，目前应用最广泛的定位方式，即为基于全球导航卫星系统，实现定位。

卫星导航系统对于各个国家来说都是重要的空间信息基础设施，随着卫星系统的不断发展更新，播发信号质量提高以及全球卫星星座的改善，其定位技术也不断革新，我国着眼于国家安全和经济水平的提高极其重视北斗卫星导航系统，同别的卫星星座相比较，北斗卫星导航系统的建设目前正逐步的走向成熟，从区域性服务逐渐步入全球服务的重要时期，满足我国国家安全、经济社会建设和科技发展等全方位需求。

随着定位技术的不断更新，已经由传统的单点定位转变到高精度的差分定位，目前我国高精度测量领域对GPS卫星系统依赖程度较高。北斗卫星能够全星座播发三频信号，这是在高精度差分测量技术中相比于其他卫星系统的一个独特优势，频段增多可以带来更多的虚拟观测量，可通过观测值的不同系数的线性组合，进行模糊度的快速解算，然而不同长度的基线对差分定位的定位影响有所不同，随着基线增长，其两测站之间的误差相关性减弱，从而进行差分定位的时候，其误差残差值较大，会对定位结果造成一定的影响，采用三频模糊度逐级解算时，随着基线变长窄巷模糊度往往不容易固定，对定位结果产生影响。

室内定位在个人定位、物联网、大型场馆、应急救援等许多领域都有应用。室内定位主要分为广域室内内卫和局域室内定位。仅仅依靠单一的无线技术无法实现室内的全覆盖，需要研究如何实现室内外的无缝定位。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提出一种基于北斗的室内外协同定位方法，能够有效的实现室内外的协同定位。

本发明采用以下方案实现：一种基于北斗的室内外协同定位方法，具体包括以下步骤：

移动终端周期性地扫描，获取定位信息；

根据代价和归一化函数，选出WiFi信标和星座，确定出北斗和WiFi信标；

基于北斗和WiFi融合的方程式，得到终端的位置。

进一步地，所述根据代价和归一化函数，选出WiFi信标和星座，确定出北斗和WiFi信标具体包括以下步骤：

根据归一化函数，对参数进行代价函数计算，归一化的信噪比S和信号强度R的表达式如下：

式中，RSS表示终端接收的信号强度，RSS^th表示接收信号强度的阈值，RSS^max表示信标节点最大发射功率，SNR表示终端接收的信噪比，SNR^th表示接收信号强度的阈值，SNR^max表示最大信噪比；

经过归一化的代价函数为：

式中，Cost_i为定位模式i的代价函数值，R_i为第i个接入网络的信号强度的归一化值；S_i为信噪比的归一化值，w_R为信号强度的权重系数，w_s为信噪比的权重系数；

令最佳信标个数为k个，即k为选取的卫星数和参加定位的WiFi信标节点数之和，选取的判别准则为大于代价函数的平均值。

进一步地，信号强度的权重系数与信噪比的权重系数满足以下条件：