[发明专利]一种基于NBIOT与MEC技术的定位系统

说明书

本发明提出了一种基于窄带物联网NBIOT与移动边缘计算MEC技术的定位方法。该方法以NBIOT通信网络系统为基础，利用NBIOT网络中已知位置信息的网元（NBIOT终端或者NBIOT基站）作为位置信标，目标物体（需要定位的终端）根据估计与位置信标（已知位置信息的终端）的相对位置来获得精确的位置信息，达到准确定位的目的。该定位方法涉及的技术有：位置信标的选择，位置信标信号的接收与估计，以及利用MEC技术对目标物体的位置进行精确估计。本发明方法利用多个已知位置信息的NBIOT网元作为位置信标，一方面可以大幅度提高目标物体的定位精度，另一方面不受室内或室外限制，能提供室内外全空间无缝的位置信息。此外，利用MEC服务器可以显著提高系统的实时性与定位精度。

技术领域

本发明涉及无线定位领域，尤其涉及物联网系统下的无线定位系统，更具体的说涉及窄带物联网NBIOT系统下的无线定位方法。

背景技术

物联网（Internet of Things, IoT）技术被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。近几年，物联网技术高速发展，迅速融入国民经济的各个领域，推动传统行业持续、深入地进行信息化和智能化改造。专为低带宽、低功耗、远距离、大量连接的物联网应用而设计的NBIOT技术是3GPP标准定义的LPWA（低功耗广域网）解决方案，旨在克服现有蜂窝标准的功耗高、覆盖距离受限的不足，是最有发展前景的低功耗广域网通信技术。作为IoT技术的一个分支，高精度实时定位系统的市场需求也处于快速成长阶段。随着科技的发展和社会的进步，人们对定位的需求已从传统的航海、航空、航天和测绘领域延伸到生产生活的各个方面。

在现有的定位系统中，室内和室外通常采用不同的定位技术。在室外定位的方法中，以全球定位系统（Global Positioning System，GPS）、北斗卫星导航系统（BeiDouNavigation Satellite System，BDS）、格洛纳斯卫星导航系统（GLobal NAvidationSatellite System，GLONASS）等为代表的室外定位系统已经步入成熟阶段。在室内环境中，由于卫星信号衰减过大，无法依靠同样的方案提供可靠的位置服务。随着近距离无线电技术和无线局域网技术的发展，近年来涌现出数十种不同的室内定位技术。常见的室内定位技术包括广域室内高精度定位（Assisted Global Positioning System，AGPS）技术、蓝牙技术、无线宽带（WIreless FIdelity，WiFi）技术、射频识别技术（Radio FrequencyIDentification，RFID）、超宽带技术（Ultra Wide-Band，UWB）等。按照原理分类，这些室内定位技术主要包括：以WiFi、蓝牙和RFID为代表的基于场强（Received Signal StrengthIndication，RSSI）的定位技术；以红外线、超声波和UWB为代表的基于时间的定位技术；其它类型的技术，如基于AGPS的广域室内定位技术、基于地球磁场特征的地磁技术、基于图像处理的计算机视觉技术等。目前的这些定位技术存在的问题是：一方面，为了提供全空间的精准位置服务，由于无线环境的差异，室内室外需要分别采用不同的技术，特别是室内定位需要独立布网，复杂度和成本都较高；另一方面，目前的定位技术不能满足室内室外全空间无缝实时定位的市场需求。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中存在的上述问题，引入窄带物联网（NarrowBand Internet of Things, NB-IoT）技术与移动边缘计算（Mobile Edge Computing，MEC）相结合的定位系统，该发明利用室内外统一的NB-IoT网络与实时性和计算力都显著强的MEC 服务器结合来提供全空间的位置信息服务，具有定位精确，使用场景广，维护方便，成本低的特点，可满足众多行业的高精度定位需求。

上述的发明目的通过以下的技术方案加以实现：一种基于窄带物联网NBIOT技术与MEC相结合的定位系统，包括步骤如下：

（1）预先设置NBIOT网络中部分NBIOT终端的位置信息，并把该位置信息存储到MEC定位服务器。