[发明专利]一种基于信标和定位网元的三维位置定位系统及方法

摘要

本发明提供一种基于信标和定位网元的三维位置定位系统及方法，所述三维位置定位系统包括：ID发射信标、定位网元和云服务器，所述ID发射信标周期性发送自身ID信息，所述定位网元接收到ID发射信标的ID信息后，将ID信息、定位网元本身的经纬度信息以及网元所在环境信息打包传输至云服务器，所述云服务器通过收到的信息进而得到各个ID发射信标和定位网元的地理位置信息并加以存储。本发明打破了传统定位器单独专享一个数据通道的方式，实现定位网元层面传输的全面融合，增强了定位网元的数据连接路径，提高了三维位置定位系统的反屏蔽能力。

主权项

1.一种基于信标和定位网元的三维位置定位系统，其特征在于，包括：ID发射信标、定位网元和云服务器，所述ID发射信标周期性发送自身ID信息，所述定位网元接收到ID发射信标的ID信息后，将ID信息、定位网元本身的经纬度信息以及定位网元所在环境信息打包传输至云服务器，所述云服务器通过收到的信息进而得到各个ID发射信标和定位网元的地理位置信息并加以存储；所述定位网元包括固定网元和移动网元；所述固定网元和移动网元之间通过互联网和RF中继实现自动组网；所述固定网元为设置于室内的家庭固定网元，所述移动网元为设置于汽车上的车载移动网元；所述移动网元在断网或者被屏蔽的情况下通过RF中继完成数据通讯；所述ID发射信标包括第一传感器信标、第一定位信标、第二传感器信标和第二定位信标，其中，所述第一传感器信标只连接与之配套的固定网元，所述第二传感器信标只连接与之配套的移动网元，所述第一定位信标和第二定位信标均连接至任意一个通讯范围内的固定网元和移动网元；所述基于信标和定位网元的三维位置定位系统的位置计算的过程如下：首先查询数据库，找到相关时间点ID发射信标的定位网元所上报的位置信息；根据不同的定位网元数量和对应的时间点位置信息计算出ID发射信标的位置信息，具体为：通过参考捕获到ID发射信标的定位网元的经纬度信息进而解析该ID发射信标的位置；并通过时间数据计算出该ID发射信标的移动轨迹，当有一个定位网元捕获到某个ID发射信标的ID信号，那么该ID发射信标在这个时间点的位置就在该定位网元的发射范围内；当有多个定位网元同时捕获到某个ID发射信标的ID信号时，云服务器会结合这几个定位网元的经纬度数据和楼层数据，根据多边形定位算法并加入信号强度变量计算出该ID发射信标的精确空间位置，而随着时间的推移，ID发射信标会在不同的定位网元中留下自身的ID信息记录，从而可以结合数据包中的时间值计算出该ID发射信标的移动轨迹。