[发明专利]一种基于RTK和WiFi组合的定位系统及方法

说明书

本发明涉及一种基于RTK和WiFi组合的定位系统及方法，所述系统包括：RTK定位系统，用于获取定位区域外围四个角落的精确的大地坐标，利用大地坐标与平面直角坐标转换关系，将该大地坐标转换为平面直角坐标；无线接入点模块，包括设于定位区域四个角落的四个无线接入点；移动采集终端，用于离线采集其所在网格中的相对位置，四个无线接入点的MAC地址，接收信号强度；数据处理系统，用于存储、处理网格中心点的平面直角坐标，四个无线接入点的MAC地址，RSSI；移动用户终端，用于采集实际RSSI信息，通过定位服务器在线进行指纹库匹配，确定用户的精确位置。与现有技术相比，本发明具有定位准确、高效，适用范围广等优点。

技术领域

本发明涉及RTK技术领域，尤其是涉及一种基于RTK和WiFi组合的定位系统及方法。

背景技术

随着信息化时代的到来，人们对定位服务精度要求越来越高，目前的定位方法主要有GPS定位、WiFi定位、基站定位等方式。单纯WiFi定位的定位精度较高，但该方法只能得到位置的平面直角坐标，得不到大地坐标，很难与谷歌、高德等导航软件建立互补关系。而单纯的GPS定位因电磁波易受遮挡，无法实现不间断定位。而简单的WiFi结合GPS的定位技术，需要精准的参考点坐标，而精准的参考点坐标需要有CORS参考站提供，然而CORS站的建立需要大量的人力物力，并且建站周期较长，建成之后无法随意移动，这些外在条件会使整个系统花销巨大。此外，在无遮挡的情况下，GPS定位技术的精度能够达到10米以内，WiFi定位的精度能够达到2-5米，基站定位的精度较低，一般能达到百米。在复杂有遮挡的环境下，GPS定位方式因卫星信号弱而无法实现定位，基站定位的定位效果差而不能满足实际需求。

在室内定位领域，基于WiFi的RSSI指纹定位因其部署成本低，容易实现，定位精度高，易于扩展而成为现在的研究热点，针对复杂有遮挡的环境，该定位方式能够得到待定位点的精确的平面直角坐标，但无法得到精准的大地坐标。在现有的地图服务平台中，如百度地图，由于在室内无法接收稳定的卫星信号，因此无法获取室内某个位置的精准的大地坐标进而实现室内定位与导航。因此在室内环境下获得精准的大地坐标是当下迫切要解决的问题。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构合理、使用方便、成本低的基于RTK和WiFi组合的定位系统及方法，适用于室内等接收不到卫星信号的环境或周围无足够的可接收到的WiFi热点的复杂环境，可克服WiFi定位对AP数量要求较高，RTK技术扩展性差等缺陷。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于RTK和WiFi组合的定位系统，该系统包括：

RTK定位系统，用于获取定位区域外围四个角落的精确的大地坐标，所述RTK定位系统包括发射天线、GNSS接收机、基座、三脚架，发射天线安装在GNSS接收机上，基座固定在三脚架上，GNSS接收机安装在基座上。RTK定位系统通过GNSS接收机内置的网络模块与数据处理系统中的定位服务器进行数据传输。

无线接入点模块，包括设于定位区域四个角落的四个无线接入点，无线接入点为大功率无线接入点(AP)。

移动采集终端，用于负责离线采集其所在网格中心点的平面直角坐标，四个无线接入点(AP)的MAC地址，接收信号强度(RSSI)等数据。移动采集终端可以采用手机、笔记本或平板电脑，即可以采集WiFi信号的RSSI值，MAC地址的设备；移动采集终端采用WiFi指纹库移动采集模块接收并记录网格中心点的平面直角坐标，AP的RSSI值和MAC地址，并将这些信息发送到数据处理系统中的服务器。

数据处理系统，用于负责存储与处理网格中心点的平面直角坐标，四个无线接入点(AP)的MAC地址，接收信号强度(RSSI)等数据。数据处理系统包括定位服务器和与定位服务器连接的数据库。