[发明专利]一种智能切换的室内外无缝定位系统

说明书

本发明涉及一种智能切换的室内外无缝定位系统，包括终端设备、定位系统和信息处理系统，所述终端设备包括卫星信号接收装置和UWB信号发射装置，所述卫星信号接收装置用于接收卫星信号实现室外定位，所述UWB信号发射装置用于发射UWB信号实现室内定位；所述定位系统根据收到的终端设备发出的定位信号选择定位方式；所述信息处理系统根据选定的定位方式对定位信号进行解析，得到终端设备的位置信息。本发明能够实现室内和室外的精准定位，而且能够在室内室外交界处实现有效无缝的智能切换，提高了定位精度。

技术领域

本发明涉及室内外无缝定位技术领域，特别是涉及一种智能切换的室内外无缝定位系统。

背景技术

室内外定位技术作为物联网的一部分，在生活中起着越来越重要的作用，GPS定位技术在室外起到了很好的定位效果，但是在室内由于各种遮挡物的影响，GPS定位效果并不是很好，因此产生了室内定位，考虑到定位精度定位成本等各种因素的影响，一种基于UWB的室内定位技术应运而生，UWB定位技术在室内能够实现厘米级的定位精度。

目前，大多数的定位系统，只能实现单一的室外定位或者室内定位，无法做到这两者的结合。尽管有些定位系统能够实现两者的结合，但是在定位系统间无法做到有效的切换，而反复切换会造成运算量的浪费以及用户体验度不高等不好的效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种智能切换的室内外无缝定位系统，能够实现室内和室外的精准定位，而且能够在室内室外交界处实现有效无缝的智能切换，提高了定位精度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种智能切换的室内外无缝定位系统，包括终端设备、定位系统和信息处理系统，所述终端设备包括卫星信号接收装置和UWB信号发射装置，所述卫星信号接收装置用于接收卫星信号实现室外定位，所述UWB信号发射装置用于发射UWB信号实现室内定位；所述定位系统根据收到的终端设备发出的定位信号选择定位方式；所述信息处理系统根据选定的定位方式对定位信号进行解析，得到终端设备的位置信息。

所述定位系统根据收到的卫星数目和接收到UWB信号的定位基站数目确定终端设备当前所处的状态。

所述终端设备当前状态为室外时，所述定位系统选择利用卫星定位技术进行定位，并将接收到的卫星信号发送给所述信息处理系统；所述终端设备当前状态为室内时，所述定位系统选择利用UWB定位方式进行定位，并将UWB定位信号发送给所述信息处理系统；所述终端设备为室内外交界处时，所述定位系统选择采用卫星定位与UWB定位结合的方式进行定位，并将卫星信号和UWB定位信号发送给所述信息处理系统。

所述终端设备当前状态为室外时，所述信息处理系统根据建立方程组求解得到终端设备的位置信息，其中，x,y,z为终端设备的坐标，x_i,y_i,z_i为第i颗卫星的空间坐标，为第i颗卫星的钟差，V_t为终端设备的钟差，d_i为第i颗卫星到终端设备的距离，c为光速。

所述终端设备当前状态为室内时，所述信息处理系统采用TDOA技术得到终端设备到各个定位基站的距离差，并根据距离差得到终端设备的位置信息。

所述终端设备当前状态为室内外交界处时，所述信息处理系统根据P＝wP_G+(1-w)P_W得到终端设备的位置信息，其中，P_G为采用卫星定位方式得到的终端位置信息，P_W为采用UWB定位得到的终端位置信息，w为权重因子。

有益效果