專(zhuān)利名稱(chēng)：異構(gòu)通信多分辨率組合定位融合處理裝置及其工作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種異構(gòu)通信多分辨率組合定位融合處理裝置及其工作方法，屬于通信技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
射頻，通常定義為一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。它通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無(wú)須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。因其使用方便和性能可靠，該技術(shù)在近年得到了迅猛發(fā)展。在監(jiān)控領(lǐng)域已實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用包括煤礦井下人員定位、物流供應(yīng)系統(tǒng)、監(jiān)獄服刑人員管理等。藍(lán)牙，是一種支持設(shè)備短距離通信(一般IOm內(nèi))的無(wú)線電技術(shù)，工作在全球通用的2. 4GHz頻段。使用藍(lán)牙技術(shù)，能在包括移動(dòng)電話(huà)、PDA、無(wú)線耳機(jī)、筆記本電腦等眾多設(shè)備之間進(jìn)行無(wú)線信息交換。GNSS是Global Navigation Satellite System的縮寫(xiě)。中文譯名應(yīng)為全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)。目前，GNSS包含了美國(guó)的GPS、俄羅斯的GL0NASS、中國(guó)的Compass (北斗)、歐盟的Galileo系統(tǒng)。用戶(hù)僅需通過(guò)接收裝置，接收與裝置對(duì)應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)3顆以上衛(wèi)星的信號(hào)，即能確定用戶(hù)位置。目前，GNSS已廣泛應(yīng)用于定位、導(dǎo)航、調(diào)度等領(lǐng)域。WiFi是一種可以將個(gè)人電腦、手持設(shè)備(如PDA、手機(jī))等終端以無(wú)線方式互相連接的技術(shù)，主要應(yīng)用于無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸。對(duì)于老人、兒童、監(jiān)獄服刑人員等特殊人群的定位監(jiān)控，目前一般使用GPS定位裝置，由于GPS定位裝置依靠來(lái)自天空中的衛(wèi)星直射電波進(jìn)行定位，在室內(nèi)或建筑物密集區(qū)， GPS信號(hào)常常受到遮擋，定位裝置無(wú)法接收到信號(hào)，定位的連續(xù)性和準(zhǔn)確性受到極大干擾， 裝置的工作范圍受到局限。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種基于GNSS全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)、藍(lán)牙、射頻、 WiFi的異構(gòu)通信多分辨率組合定位融合處理裝置及其工作方法。一種異構(gòu)通信多分辨率組合定位融合處理裝置，包括為裝置提供位置信息的位置獲取單元、對(duì)裝置進(jìn)行控制和對(duì)位置信息進(jìn)行處理的數(shù)據(jù)處理及控制單元、實(shí)現(xiàn)裝置與用戶(hù)信息交互的數(shù)據(jù)傳輸單元；位置獲取單元包括GNSS模塊、藍(lán)牙模塊、射頻模塊和WiFi模塊，GNSS模塊、藍(lán)牙模塊、射頻模塊和WiFi模塊都與數(shù)據(jù)處理及控制單元的微處理器通過(guò)串口連接；數(shù)據(jù)處理及控制單元包括微處理器及與微處理器相連接的存儲(chǔ)模塊、電源管理模塊、狀態(tài)指示模塊；數(shù)據(jù)傳輸單元包括WiFi模塊和WiFi接口，WiFi模塊與數(shù)據(jù)處理及控制單元的微處理器通過(guò)串口連接；裝置外安裝有輔助設(shè)施，輔助設(shè)施包括室外建筑物密集處及多層建筑物內(nèi)安裝的藍(lán)牙信號(hào)源、需精確定位處安裝的射頻信號(hào)源、無(wú)線訪問(wèn)接入點(diǎn)。所述的GNSS模塊為具有衛(wèi)星信號(hào)接收功能的電子模塊。所述的藍(lán)牙模塊為具有藍(lán)牙數(shù)據(jù)傳輸功能的電子模塊。
所述的射頻模塊為具有射頻數(shù)據(jù)傳輸功能的電子模塊。所述的WiFi模塊為具有無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸功能的電子模塊。所述的微處理器為具有數(shù)據(jù)處理和過(guò)程控制功能的微處理器。一種異構(gòu)通信多分辨率組合定位融合處理裝置的工作方法如下步驟A，裝置上電初始化，數(shù)據(jù)處理及控制單元對(duì)位置獲取單元、數(shù)據(jù)傳輸單元進(jìn)行檢測(cè)，確定各部分是否工作正常，狀態(tài)指示模塊根據(jù)檢測(cè)結(jié)果做出各部分是否工作正常的狀態(tài)指示，若各部分工作正常，裝置執(zhí)行步驟B，若檢測(cè)到異常，重新執(zhí)行步驟A ；步驟B，數(shù)據(jù)處理及控制單元監(jiān)聽(tīng)WiFi接口是否有用戶(hù)發(fā)來(lái)的位置獲取指令，若接收到位置獲取指令，裝置執(zhí)行步驟C，若未接收到位置獲取指令，裝置繼續(xù)等待指令，直到有指令到達(dá)；步驟C，位置獲取單元中的GNSS模塊接收衛(wèi)星信號(hào)獲取裝置當(dāng)前位置數(shù)據(jù)，若獲取成功，則將返回的位置數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理及控制單元，數(shù)據(jù)處理及控制單元將該數(shù)據(jù)前加GNSS標(biāo)志作為包頭，進(jìn)行打包，作為數(shù)據(jù)包1，暫存入存儲(chǔ)模塊，若獲取失敗，則將裝置異常標(biāo)志作為數(shù)據(jù)包1，暫存入存儲(chǔ)模塊；各藍(lán)牙信號(hào)源具有不同設(shè)備號(hào)，并不斷將本設(shè)備的設(shè)備號(hào)通過(guò)藍(lán)牙信號(hào)向外發(fā)送，若裝置進(jìn)入藍(lán)牙信號(hào)源信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)，則裝置中藍(lán)牙模塊通過(guò)藍(lán)牙通信與藍(lán)牙信號(hào)源進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，獲取該藍(lán)牙信號(hào)源的設(shè)備號(hào)，藍(lán)牙模塊將得到的設(shè)備號(hào)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理及控制單元，同時(shí)，WiFi模塊與其探測(cè)到的信號(hào)最強(qiáng)的三個(gè)無(wú)線訪問(wèn)接入點(diǎn)進(jìn)行交流，獲得各無(wú)線訪問(wèn)接入點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)，然后將場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理及控制單元，數(shù)據(jù)處理及控制單元從存儲(chǔ)模塊中讀取數(shù)據(jù)包1，將藍(lán)牙標(biāo)志作為包頭添加在數(shù)據(jù)包1數(shù)據(jù)前，將從藍(lán)牙信息源獲取的藍(lán)牙信號(hào)源設(shè)備號(hào)連同WiFi模塊獲得的場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)一起作為包尾添加在數(shù)據(jù)包1數(shù)據(jù)后，再次進(jìn)行打包，作為數(shù)據(jù)包2，暫存入存儲(chǔ)模塊，若裝置不在藍(lán)牙信號(hào)源信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)，直接將數(shù)據(jù)包1作為數(shù)據(jù)包2，暫存入存儲(chǔ)模塊；各射頻信號(hào)源具有不同設(shè)備號(hào)，并不斷將本設(shè)備的設(shè)備號(hào)通過(guò)射頻信號(hào)向外發(fā)送，若裝置進(jìn)入射頻信號(hào)源信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)，則裝置中的射頻模塊通過(guò)射頻通信與射頻信號(hào)源進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，獲取該射頻信號(hào)源的設(shè)備號(hào)，射頻模塊將得到的設(shè)備號(hào)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理及控制單元，數(shù)據(jù)處理及控制單元從存儲(chǔ)模塊中讀取數(shù)據(jù)包2，將射頻標(biāo)志作為包頭添加在數(shù)據(jù)包 2數(shù)據(jù)前，將從射頻信號(hào)源獲取的射頻信號(hào)源設(shè)備號(hào)作為包尾添加在數(shù)據(jù)包2數(shù)據(jù)后，再次進(jìn)行打包，作為數(shù)據(jù)包3，若裝置不在射頻信號(hào)源信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)，直接將數(shù)據(jù)包2作為數(shù)據(jù)包3 ；步驟D，數(shù)據(jù)處理及控制單元將數(shù)據(jù)包3交由數(shù)據(jù)傳輸單元，通過(guò)WiFi模塊發(fā)送給用戶(hù)；步驟E，在用戶(hù)端，記錄有各藍(lán)牙信號(hào)源、射頻信號(hào)源的精確位置，用戶(hù)接收到數(shù)據(jù)包3，進(jìn)行解包若包頭為射頻標(biāo)志，則包尾的位置數(shù)據(jù)為通過(guò)射頻方式獲取，取包尾數(shù)據(jù)， 根據(jù)記錄的射頻信號(hào)源設(shè)備號(hào)，在用戶(hù)端查詢(xún)對(duì)應(yīng)信號(hào)源的位置，該位置即作為裝置當(dāng)前位置，此情況下定位精度最高；若包頭為藍(lán)牙標(biāo)志，則裝置位于室外建筑物密集處或建筑物內(nèi)，根據(jù)包尾數(shù)據(jù)中記錄的藍(lán)牙信號(hào)源設(shè)備號(hào)，對(duì)藍(lán)牙信號(hào)源設(shè)備進(jìn)行查詢(xún)，若為室外的藍(lán)牙信號(hào)源，則在用戶(hù)端查詢(xún)對(duì)應(yīng)信號(hào)源的位置，該位置即作為裝置當(dāng)前位置，若為室內(nèi)的藍(lán)牙信號(hào)源，則首先通過(guò)查詢(xún)?cè)O(shè)備號(hào)得到該設(shè)備所在樓層數(shù)，然后對(duì)數(shù)據(jù)包內(nèi)記錄的場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)進(jìn)行差分運(yùn)算，得出裝置在該樓層的具體位置，此情況較第一種情況定位精度降低；若為GNSS標(biāo)志，則位置數(shù)據(jù)為通過(guò)GNSS方式獲取，取包尾數(shù)據(jù)，即可得到裝置當(dāng)前位置數(shù)據(jù)，此情況較前兩種情況定位精度最低；若數(shù)據(jù)包3數(shù)據(jù)為裝置異常標(biāo)志，表明裝置出現(xiàn)故障。本發(fā)明的有益效果是1)滿(mǎn)足了對(duì)監(jiān)控目標(biāo)實(shí)時(shí)、連續(xù)定位的要求。2)采用多種定位方式相結(jié)合，降低了測(cè)量誤差，提高了定位準(zhǔn)確性。3)應(yīng)用本裝置及方法，可減少在人員和物品管理中的人力財(cái)力消耗，提高管理的數(shù)字化、信息化、智能化水平。


圖1為本發(fā)明的各部分連接示意圖。圖2為本發(fā)明所提供的組合定位裝置工作方法流程圖。圖3為本發(fā)明用戶(hù)端數(shù)據(jù)包解包過(guò)程流程圖。其中，1、數(shù)據(jù)處理及控制單元，2、位置獲取單元，3、數(shù)據(jù)傳輸單元，4、微處理器，5、 存儲(chǔ)模塊，6、電源管理模塊，7、狀態(tài)指示模塊，8、GNSS模塊，9、藍(lán)牙模塊，10、射頻模塊，11、 WiFi 模塊，12、WiFi 接口。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明，但不限于此。實(shí)施例1 一種異構(gòu)通信多分辨率組合定位融合處理裝置，包括為裝置提供位置信息的位置獲取單元2、對(duì)裝置進(jìn)行控制和對(duì)位置信息進(jìn)行處理的數(shù)據(jù)處理及控制單元1、實(shí)現(xiàn)裝置與用戶(hù)信息交互的數(shù)據(jù)傳輸單元3 ；位置獲取單元2包括GNSS模塊8、藍(lán)牙模塊9、射頻模塊 10和WiFi模塊11，GNSS模塊8、藍(lán)牙模塊9、射頻模塊10和WiFi模塊11都與數(shù)據(jù)處理及控制單元1的微處理器4通過(guò)串口連接；數(shù)據(jù)處理及控制單元1包括微處理器4及與微處理器4相連接的存儲(chǔ)模塊5、電源管理模塊6、狀態(tài)指示模塊7 ；數(shù)據(jù)傳輸單元3包括WiFi模塊11和WiFi接口 12，WiFi模塊11與數(shù)據(jù)處理及控制單元1的微處理器4通過(guò)串口連接； 裝置外安裝有輔助設(shè)施，輔助設(shè)施包括室外建筑物密集處及多層建筑物內(nèi)安裝的藍(lán)牙信號(hào)源、需精確定位處安裝的射頻信號(hào)源、無(wú)線訪問(wèn)接入點(diǎn)。所述的GNSS模塊為具有衛(wèi)星信號(hào)接收功能的電子模塊。所述的藍(lán)牙模塊為具有藍(lán)牙數(shù)據(jù)傳輸功能的電子模塊。所述的射頻模塊為具有射頻數(shù)據(jù)傳輸功能的電子模塊。所述的WiFi模塊為具有無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸功能的電子模塊。所述的微處理器為具有數(shù)據(jù)處理和過(guò)程控制功能的微處理器。一種異構(gòu)通信多分辨率組合定位融合處理裝置的工作方法如下步驟A，裝置上電初始化，數(shù)據(jù)處理及控制單元對(duì)位置獲取單元、數(shù)據(jù)傳輸單元進(jìn)行檢測(cè)，確定各部分是否工作正常，狀態(tài)指示模塊根據(jù)檢測(cè)結(jié)果做出各部分是否工作正常的狀態(tài)指示，若各部分工作正常，裝置執(zhí)行步驟B，若檢測(cè)到異常，重新執(zhí)行步驟A ；步驟B，數(shù)據(jù)處理及控制單元監(jiān)聽(tīng)WiFi接口是否有用戶(hù)發(fā)來(lái)的位置獲取指令，若接收到位置獲取指令，裝置執(zhí)行步驟C，若未接收到位置獲取指令，裝置繼續(xù)等待指令，直到有指令到達(dá)；步驟C，位置獲取單元中的GNSS模塊接收衛(wèi)星信號(hào)獲取裝置當(dāng)前位置數(shù)據(jù)，若獲取成功，則將返回的位置數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理及控制單元，數(shù)據(jù)處理及控制單元將該數(shù)據(jù)前加GNSS標(biāo)志作為包頭，進(jìn)行打包，作為數(shù)據(jù)包1，暫存入存儲(chǔ)模塊，若獲取失敗，則將裝置異常標(biāo)志作為數(shù)據(jù)包1，暫存入存儲(chǔ)模塊；各藍(lán)牙信號(hào)源具有不同設(shè)備號(hào)，并不斷將本設(shè)備的設(shè)備號(hào)通過(guò)藍(lán)牙信號(hào)向外發(fā)送，若裝置進(jìn)入藍(lán)牙信號(hào)源信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)，則裝置中藍(lán)牙模塊通過(guò)藍(lán)牙通信與藍(lán)牙信號(hào)源進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，獲取該藍(lán)牙信號(hào)源的設(shè)備號(hào)，藍(lán)牙模塊將得到的設(shè)備號(hào)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理及控制單元，同時(shí)，WiFi模塊與其探測(cè)到的信號(hào)最強(qiáng)的三個(gè)無(wú)線訪問(wèn)接入點(diǎn)進(jìn)行交流，獲得各無(wú)線訪問(wèn)接入點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)，然后將場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理及控制單元，數(shù)據(jù)處理及控制單元從存儲(chǔ)模塊中讀取數(shù)據(jù)包1，將藍(lán)牙標(biāo)志作為包頭添加在數(shù)據(jù)包1數(shù)據(jù)前，將從藍(lán)牙信息源獲取的藍(lán)牙信號(hào)源設(shè)備號(hào)連同WiFi模塊獲得的場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)一起作為包尾添加在數(shù)據(jù)包1數(shù)據(jù)后，再次進(jìn)行打包，作為數(shù)據(jù)包2，暫存入存儲(chǔ)模塊，若裝置不在藍(lán)牙信號(hào)源信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)，直接將數(shù)據(jù)包1作為數(shù)據(jù)包2，暫存入存儲(chǔ)模塊；各射頻信號(hào)源具有不同設(shè)備號(hào)，并不斷將本設(shè)備的設(shè)備號(hào)通過(guò)射頻信號(hào)向外發(fā)送，若裝置進(jìn)入射頻信號(hào)源信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)，則裝置中的射頻模塊通過(guò)射頻通信與射頻信號(hào)源進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，獲取該射頻信號(hào)源的設(shè)備號(hào)，射頻模塊將得到的設(shè)備號(hào)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理及控制單元，數(shù)據(jù)處理及控制單元從存儲(chǔ)模塊中讀取數(shù)據(jù)包2，將射頻標(biāo)志作為包頭添加在數(shù)據(jù)包 2數(shù)據(jù)前，將從射頻信號(hào)源獲取的射頻信號(hào)源設(shè)備號(hào)作為包尾添加在數(shù)據(jù)包2數(shù)據(jù)后，再次進(jìn)行打包，作為數(shù)據(jù)包3，若裝置不在射頻信號(hào)源信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)，直接將數(shù)據(jù)包2作為數(shù)據(jù)包3 ；步驟D，數(shù)據(jù)處理及控制單元將數(shù)據(jù)包3交由數(shù)據(jù)傳輸單元，通過(guò)WiFi模塊發(fā)送給用戶(hù)；步驟E，在用戶(hù)端，記錄有各藍(lán)牙信號(hào)源、射頻信號(hào)源的精確位置，用戶(hù)接收到數(shù)據(jù)包3，進(jìn)行解包若包頭為射頻標(biāo)志，則包尾的位置數(shù)據(jù)為通過(guò)射頻方式獲取，取包尾數(shù)據(jù)， 根據(jù)記錄的射頻信號(hào)源設(shè)備號(hào)，在用戶(hù)端查詢(xún)對(duì)應(yīng)信號(hào)源的位置，該位置即作為裝置當(dāng)前位置，此情況下定位精度最高；若包頭為藍(lán)牙標(biāo)志，則裝置位于室外建筑物密集處或建筑物內(nèi)，根據(jù)包尾數(shù)據(jù)中記錄的藍(lán)牙信號(hào)源設(shè)備號(hào)，對(duì)藍(lán)牙信號(hào)源設(shè)備進(jìn)行查詢(xún)，若為室外的藍(lán)牙信號(hào)源，則在用戶(hù)端查詢(xún)對(duì)應(yīng)信號(hào)源的位置，該位置即作為裝置當(dāng)前位置，若為室內(nèi)的藍(lán)牙信號(hào)源，則首先通過(guò)查詢(xún)?cè)O(shè)備號(hào)得到該設(shè)備所在樓層數(shù)，然后對(duì)數(shù)據(jù)包內(nèi)記錄的場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)進(jìn)行差分運(yùn)算，得出裝置在該樓層的具體位置，此情況較第一種情況定位精度降低；若為 GNSS標(biāo)志，則位置數(shù)據(jù)為通過(guò)GNSS方式獲取，取包尾數(shù)據(jù)，即可得到裝置當(dāng)前位置數(shù)據(jù)，此情況較前兩種情況定位精度最低；若數(shù)據(jù)包3數(shù)據(jù)為裝置異常標(biāo)志，表明裝置出現(xiàn)故障。
權(quán)利要求
1.一種異構(gòu)通信多分辨率組合定位融合處理裝置，包括為裝置提供位置信息的位置獲取單元、對(duì)裝置進(jìn)行控制和對(duì)位置信息進(jìn)行處理的數(shù)據(jù)處理及控制單元、實(shí)現(xiàn)裝置與用戶(hù)信息交互的數(shù)據(jù)傳輸單元；位置獲取單元包括GNSS模塊、藍(lán)牙模塊、射頻模塊和WiFi模塊， GNSS模塊、藍(lán)牙模塊、射頻模塊和WiFi模塊都與數(shù)據(jù)處理及控制單元的微處理器通過(guò)串口連接；數(shù)據(jù)處理及控制單元包括微處理器及與微處理器相連接的存儲(chǔ)模塊、電源管理模塊、 狀態(tài)指示模塊；數(shù)據(jù)傳輸單元包括WiFi模塊和WiFi接口，WiFi模塊與數(shù)據(jù)處理及控制單元的微處理器通過(guò)串口連接；裝置外安裝有輔助設(shè)施，輔助設(shè)施包括室外建筑物密集處及多層建筑物內(nèi)安裝的藍(lán)牙信號(hào)源、需精確定位處安裝的射頻信號(hào)源、無(wú)線訪問(wèn)接入點(diǎn)。
2.—種異構(gòu)通信多分辨率組合定位融合處理裝置的工作方法，其特征在于，工作方法如下步驟A，裝置上電初始化，數(shù)據(jù)處理及控制單元對(duì)位置獲取單元、數(shù)據(jù)傳輸單元進(jìn)行檢測(cè)，確定各部分是否工作正常，狀態(tài)指示模塊根據(jù)檢測(cè)結(jié)果做出各部分是否工作正常的狀態(tài)指示，若各部分工作正常，裝置執(zhí)行步驟B，若檢測(cè)到異常，重新執(zhí)行步驟A ；步驟B，數(shù)據(jù)處理及控制單元監(jiān)聽(tīng)WiFi接口是否有用戶(hù)發(fā)來(lái)的位置獲取指令，若接收到位置獲取指令，裝置執(zhí)行步驟C，若未接收到位置獲取指令，裝置繼續(xù)等待指令，直到有指令到達(dá)；步驟C，位置獲取單元中的GNSS模塊接收衛(wèi)星信號(hào)獲取裝置當(dāng)前位置數(shù)據(jù)，若獲取成功，則將返回的位置數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理及控制單元，數(shù)據(jù)處理及控制單元將該數(shù)據(jù)前加 GNSS標(biāo)志作為包頭，進(jìn)行打包，作為數(shù)據(jù)包1，暫存入存儲(chǔ)模塊，若獲取失敗，則將裝置異常標(biāo)志作為數(shù)據(jù)包1，暫存入存儲(chǔ)模塊；各藍(lán)牙信號(hào)源具有不同設(shè)備號(hào)，并不斷將本設(shè)備的設(shè)備號(hào)通過(guò)藍(lán)牙信號(hào)向外發(fā)送，若裝置進(jìn)入藍(lán)牙信號(hào)源信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)，則裝置中藍(lán)牙模塊通過(guò)藍(lán)牙通信與藍(lán)牙信號(hào)源進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，獲取該藍(lán)牙信號(hào)源的設(shè)備號(hào)，藍(lán)牙模塊將得到的設(shè)備號(hào)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理及控制單元，同時(shí)，WiFi模塊與其探測(cè)到的信號(hào)最強(qiáng)的三個(gè)無(wú)線訪問(wèn)接入點(diǎn)進(jìn)行交流，獲得各無(wú)線訪問(wèn)接入點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)，然后將場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理及控制單元，數(shù)據(jù)處理及控制單元從存儲(chǔ)模塊中讀取數(shù)據(jù)包1，將藍(lán)牙標(biāo)志作為包頭添加在數(shù)據(jù)包1數(shù)據(jù)前，將從藍(lán)牙信息源獲取的藍(lán)牙信號(hào)源設(shè)備號(hào)連同WiFi模塊獲得的場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)一起作為包尾添加在數(shù)據(jù)包1數(shù)據(jù)后，再次進(jìn)行打包，作為數(shù)據(jù)包2，暫存入存儲(chǔ)模塊，若裝置不在藍(lán)牙信號(hào)源信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)，直接將數(shù)據(jù)包1作為數(shù)據(jù)包2，暫存入存儲(chǔ)模塊；各射頻信號(hào)源具有不同設(shè)備號(hào)，并不斷將本設(shè)備的設(shè)備號(hào)通過(guò)射頻信號(hào)向外發(fā)送，若裝置進(jìn)入射頻信號(hào)源信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)，則裝置中的射頻模塊通過(guò)射頻通信與射頻信號(hào)源進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，獲取該射頻信號(hào)源的設(shè)備號(hào)，射頻模塊將得到的設(shè)備號(hào)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理及控制單元， 數(shù)據(jù)處理及控制單元從存儲(chǔ)模塊中讀取數(shù)據(jù)包2，將射頻標(biāo)志作為包頭添加在數(shù)據(jù)包2數(shù)據(jù)前，將從射頻信號(hào)源獲取的射頻信號(hào)源設(shè)備號(hào)作為包尾添加在數(shù)據(jù)包2數(shù)據(jù)后，再次進(jìn)行打包，作為數(shù)據(jù)包3，若裝置不在射頻信號(hào)源信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)，直接將數(shù)據(jù)包2作為數(shù)據(jù)包3 ；步驟D，數(shù)據(jù)處理及控制單元將數(shù)據(jù)包3交由數(shù)據(jù)傳輸單元，通過(guò)WiFi模塊發(fā)送給用戶(hù)；步驟E，在用戶(hù)端，記錄有各藍(lán)牙信號(hào)源、射頻信號(hào)源的精確位置，用戶(hù)接收到數(shù)據(jù)包 3，進(jìn)行解包若包頭為射頻標(biāo)志，則包尾的位置數(shù)據(jù)為通過(guò)射頻方式獲取，取包尾數(shù)據(jù)，根據(jù)記錄的射頻信號(hào)源設(shè)備號(hào)，在用戶(hù)端查詢(xún)對(duì)應(yīng)信號(hào)源的位置，該位置即作為裝置當(dāng)前位置，此情況下定位精度最高；若包頭為藍(lán)牙標(biāo)志，則裝置位于室外建筑物密集處或建筑物內(nèi)，根據(jù)包尾數(shù)據(jù)中記錄的藍(lán)牙信號(hào)源設(shè)備號(hào)，對(duì)藍(lán)牙信號(hào)源設(shè)備進(jìn)行查詢(xún)，若為室外的藍(lán)牙信號(hào)源，則在用戶(hù)端查詢(xún)對(duì)應(yīng)信號(hào)源的位置，該位置即作為裝置當(dāng)前位置，若為室內(nèi)的藍(lán)牙信號(hào)源，則首先通過(guò)查詢(xún)?cè)O(shè)備號(hào)得到該設(shè)備所在樓層數(shù)，然后對(duì)數(shù)據(jù)包內(nèi)記錄的場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)進(jìn)行差分運(yùn)算，得出裝置在該樓層的具體位置，此情況較第一種情況定位精度降低；若為 GNSS標(biāo)志，則位置數(shù)據(jù)為通過(guò)GNSS方式獲取，取包尾數(shù)據(jù)，即可得到裝置當(dāng)前位置數(shù)據(jù)，此情況較前兩種情況定位精度最低；若數(shù)據(jù)包3數(shù)據(jù)為裝置異常標(biāo)志，表明裝置出現(xiàn)故障。
全文摘要
異構(gòu)通信多分辨率組合定位融合處理裝置及其工作方法，屬于通信技術(shù)領(lǐng)域。裝置包括位置獲取單元、數(shù)據(jù)處理及控制單元、數(shù)據(jù)傳輸單元；其中位置獲取單元包括GNSS模塊、藍(lán)牙模塊、射頻模塊、用于支持WiFi無(wú)線接入接點(diǎn)的集成通信模塊；數(shù)據(jù)處理及控制單元包括微處理器及與其相連接的存儲(chǔ)模塊、電源管理模塊、狀態(tài)指示模塊；數(shù)據(jù)傳輸單元包括用于支持WiFi無(wú)線接入接點(diǎn)的集成通信模塊和WiFi接口；裝置外安裝有輔助設(shè)施，包括藍(lán)牙信號(hào)源、射頻信號(hào)源和無(wú)線訪問(wèn)接入點(diǎn)；本發(fā)明一定程度上解決了對(duì)監(jiān)控目標(biāo)實(shí)時(shí)、連續(xù)定位的問(wèn)題，通過(guò)多種定位方式相結(jié)合，提高了定位準(zhǔn)確性，應(yīng)用本裝置，可在人員、物品管理等工作中節(jié)省人力財(cái)力。
文檔編號(hào)H04W84/12GK102510554SQ20111031681
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月18日
發(fā)明者劉洋, 孫聰毅, 孟令國(guó), 朱衍波, 邢建平, 高亮 申請(qǐng)人:山東大學(xué)