[发明专利]一种基于三角置心算法的定位方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及定位方法领域，特别涉及一种基于三角置心算法的定位方法及装置。

背景技术

室内定位能够通过WIFI设备进行辅助实现，而室外通常采用GPS来实现定位，但是GPS 定位很容易受到遮挡而造成信号丢失，可靠性不强，因此出现基通信基站辅助定位的系统，但是这种系统精度一直不高，影响用户使用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于三角置心算法的定位方法及装置，解决现有技术中基站辅助定位精度不高的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种基于三角置心算法的定位方法，包括：计算定位器与三个基站之间的距离，获取基站坐标信息，计算三个基站之间的距离，计算定位器的关于三个基站的方向值，验证定位器关于三个基站的方向值，得到最终定位信息。

其中，计算定位器的关于三个基站的方向值的方法包括以下之一：

(1)当定位器位于三个基站所围成的三角形内：

计算两个基站之间连线相对于经度轴的夹角；计算定位器与基站之间连线相对于纬度轴的夹角；通过定位器与基站之间连线相对于纬度轴的夹角计算定位器与基站之间连线相对于纬度轴的夹角；计算定位器相对于基站的经度方位值；计算定位器相对于基站的纬度方位值得出定位器坐标；

(2)当定位器位于三个基站所围成的三角形外，且三个基站所围成的三角形为锐角三角形：计算第三基站和第二基站之间连线相对于纬度轴的夹角角度；计算定位器、第二基站和第三基站所形成的夹角角度，计算定位器和第二基站之间连线相对于经度轴的夹角角度，根据夹角角度与基站的位置信息计算定位器的坐标；

(3)当定位器位于三个基站所围成的三角形外，且三个基站所围成的三角形为钝角三角形：计算第三基站、第一基站和定位器所形成的夹角角度，计算第三基站和第一基站之间连线相对于纬度轴的夹角角度，根据夹角角度与基站的位置信息计算定位器的坐标。

其中，采用如下公式计算定位器与基站之间的距离：

s＝10^{((ABS(RSSI)-W)/(10×n))}……………………(1)

其中，s为定位器与基站之间的距离，ABS(RSSI)为接收信号强度的绝对值，W为定位器向基站发出信号每米所消耗的功率的绝对值，n为途中损耗系数。

具体的，其中W的赋值范围为45-49分贝毫瓦；n的赋值范围为3.25-4.5。

其中，通过以下公式计算三个基站之间的距离：

其中，D为两个基站之间的距离，R为地球半径，lat1为第一基站的经度值，lat2为第二基站的经度值，long1为第一基站的纬度值，long2为第二基站的纬度值。

一种基于三角置心算法的定位装置，包括：距离计算模块，用于计算定位器与三个基站之间的距离；基站坐标获取模块，用于获取基站坐标信息；基站距离计算模块，用于计算三个基站之间的距离；方向值计算模块，用于计算定位器的关于三个基站的方向值；方向值验证模块，用于验证定位器关于三个基站的方向值，得到最终定位信息。

其中，所述方向值计算模块计算定位器的关于三个基站的方向值的方法包括以下之一：

(1)当定位器位于三个基站所围成的三角形内：

计算两个基站之间连线相对于经度轴的夹角；计算定位器与基站之间连线相对于纬度轴的夹角；通过定位器与基站之间连线相对于纬度轴的夹角计算定位器与基站之间连线相对于纬度轴的夹角；计算定位器相对于基站的经度方位值；计算定位器相对于基站的纬度方位值得出定位器坐标；

(2)当定位器位于三个基站所围成的三角形外，且三个基站所围成的三角形为锐角三角形：计算第三基站和第二基站之间连线相对于纬度轴的夹角角度；计算定位器、第二基站和第三基站所形成的夹角角度，计算定位器和第二基站之间连线相对于经度轴的夹角角度，根据夹角角度与基站的位置信息计算定位器的坐标；

(3)当定位器位于三个基站所围成的三角形外，且三个基站所围成的三角形为钝角三角形：计算第三基站、第一基站和定位器所形成的夹角角度，计算第三基站和第一基站之间连线相对于纬度轴的夹角角度，根据夹角角度与基站的位置信息计算定位器的坐标。

其中，所述距离计算模块采用如下公式计算定位器与基站之间的距离：

s＝10^{((ABS(RSSI)-W)/(10×n))}…………………………(1)