[发明专利]地图辅助的室内定位后台服务系统

说明书

技术领域

本发明涉及室内定位后台服务领域，具体地，涉及一种地图辅助的室内定位后台服务系统。

背景技术

近年来，位置服务相关产业已经发展成为增长最快的科技产业之一，位置服务的需求也在不断扩大并多样化，然而对于室内定位，传统的GPS、北斗等卫星定位无法满足室内场景需求，可用于室内场景的惯性定位、RFID定位等方法均有明显缺陷，如惯性定位的累计误差较大、RFID的布点成本较高等。因此，有必要通过增加额外信息与已有方法的融合，来提高室内定位的性能。

地图是位置服务的基本展示方式之一，然而除了展示作用外，地图还拥有大量的位置服务信息，可以同各种室内定位方法融合，提供额外约束条件，从而提高室内定位性能。地图信息由于数据量大，计算处理较复杂，在定位终端中很难实现，而一个强大稳定的后台系统则是实现地图辅助的有效途径。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种地图辅助的室内定位后台服务系统。

根据本发明的一个方面，提供一种地图辅助的室内定位后台服务系统，包括：服务接入模块、地图信息处理模块、地图辅助定位模块、数据存储模块和服务展示模块，其中，

服务接入模块与用户终端连接，用于与用户终端通信并进行定位数据的预处理；

地图信息处理模块与用户终端连接，用于处理用户输入的初始室内地图，得到系统可使用的地图数据；

地图辅助定位模块分别与服务接入模块和地图信息处理模块连接，用于将预处理后的定位数据与得到的地图数据进行融合处理，利用地图数据辅助改善定位效果，完成辅助定位；

数据存储模块分别与服务接入模块、地图信息处理模块和地图辅助定位模块连接，用于存储定位数据、地图数据以及定位信息；

服务展示模块与数据存储模块连接，用于提供后台服务的展示界面以及与用户的交互界面，显示定位信息。

优选地，服务接入模块包括依次连接的通信模块、连接管理模块、收发控制模块和数据预处理模块，其中，

通信模块：用于与用户终端进行通信；

连接管理模块：用于管理用户终端的连接及权限控制，排除干扰数据；

收发控制模块：用于对服务接入过程中数据的收发过程进行控制，接收数据并转到指定的线程进行操作，将指定内容转发到指定的连接中发送；

数据预处理模块：用于对数据进行包含校验、解译在内的预处理，根据不同的定位方式将定位数据分类，并将数据送入地图辅助定位模块和数据存储模块。

优选地，将用户终端的定位信息通过地图辅助进行修正，使定位信息真实准确，并将修正好的定位数据存入数据存储模块。

优选地，地图辅助定位模块包括：

粒子状态更新模块：与服务接入模块连接，用于根据定位信息对N个粒子状态进行更新；

粒子权重更新模块：分别与粒子状态更新模块和地图信息处理模块连接，用于提取处理后的地图信息，并结合行人位移模型对N个粒子的权重进行更新；以及，

重采样模块：分别与粒子权重更新模块和数据存储模块连接，用于对N个粒子进行重采样，得到最优定位信息并发送至数据存储模块中存储。

优选地，地图辅助定位模块根据用户终端的定位信息以及速度、方向信息融合地图信息对终端下一步的位置进行预测，并将预测信息通过服务接入模块返回用户终端，实现辅助定位。

优选地，地图辅助定位模块包括：

粒子状态更新模块：与服务接入模块连接，用于根据定位信息以及预处理之后的速度、方向信息对N个粒子状态进行更新；

粒子权重更新模块：分别与粒子状态更新模块和地图信息处理模块连接，用于提取处理后的地图信息，并结合行人位移模型对N个粒子的权重进行更新；以及，

重采样模块：分别与粒子权重更新模块和服务接入模块连接，用于对N个粒子进行重采样得到最优定位信息，并将最优定位信息发送至服务接入模块以返回到用户终端，消除用户终端累计误差。

优选地，在对N个粒子进行重采样时，每个粒子被重采样的概率等于其权重。

优选地，数据存储模块包括数据库模块和数据库接口模块，数据库模块用以存储数据并提供数据访问；数据库接口模块为其他模块提供通信接口。

优选地，服务展示模块通过WEB浏览器、PC客户端、手机客户端访问。

优选地，地图辅助定位模块的模块初始化，具体为：利用N个粒子模拟终端的位置点，每个粒子的状态代表一种位置点的可能，粒子的权重代表该位置点可能性的大小。