一種室內的定位系統及方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于數字通信領域，尤其設及一種室內的定位系統及方法。
【背景技術】
[0002] 隨著移動終端、網絡通信的發展和普及，室內應急指揮如消防、公安應急指揮將會 越來越數字化、智能化。對于消防總指揮，他需要清楚知道每個消防人員的位置，合理部署 各區域的消防人力，同時當消防人員遇到危險時，能夠迅速定位并實施救援；對于公安，有 著和消防類似的處境。該些現場應急指揮都有著同樣的需求，一個合理、高效的應急指揮系 統將能夠方便地完成該些需求。
[0003] 現在的應急指揮系統多數是有缺陷的，該些系統僅僅解決了基本的通信問題。一 般在應急現場環境都會有應急通信車，該個可W承載救援人員和指揮中屯、之間的語音和視 頻通信。語音通信可W方便溝通，視頻傳輸則可W讓指揮中屯、看到現場的環境，從全局出發 做出正確的決策。但是，類似該類系統仍存在一定的缺陷，各個應急人員可W將現場的環境 形勢通過視頻傳輸到控制臺，控制臺可W看到各個回傳的現場環境，但是該些回傳的視頻 流都是獨立開的，控制中屯、很難把握一個全局的情況。比如，無法清楚知道在某一區域，救 援人力的部署情況，從而對人力做出合理的調度安排。當某處的救援人員發生生命危險，無 法通過語音和后臺進行溝通時，僅僅通過回傳的視頻只能獲得現場的局部環境，而根本不 知現場危險人員的確切位置。
[0004] 現在的手持終端集成的功能越來越強大，除了具備傳統的通信模塊外，攝像頭、各 種傳感器（如巧螺儀、加速度傳感器），標簽掃描（如RFID、NFC標簽）等功能越來越豐富。 完全可W將該些功能模塊結合起來，形成一個實用的應急救災解決方案。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在于提供一種室內的定位系統，旨在解決上述的技術問題。
[0006] 本發明是該樣實現的，一種室內的定位系統，首先將每棟高樓大廈進行數字化處 理，將大樓每層室內均創建一個=維空間視圖，形成一棟大樓的數字化模型，在每層樓的樓 梯口口設置一個RFID標簽，將該RFID標簽的ID號和其樓層及其位置存入數據庫系統；該 定位系統包括：
[0007] RFID標簽，用于定位起始點并激活移動終端開始采集數據；
[000引多臺移動終端，用于采集室內的環境信息和處于室內的準確位置并將室內信息傳 輸給后臺服務器，對輸入音頻信息進行編解碼輸出給服務器，對接收的音頻信息進行編解 碼播報出來；
[0009] 后臺服務器，用于接收移動終端發送的數據，將接收的數據進行整合，在服務器上 利用=維軟件將整棟大樓的數字化模型顯示，將整合的數據映射進數字化模型內。
[0010] 本發明的進一步技術方案是：所述移動終端包括中央處理器、存儲模塊、數據通信 模塊、巧螺儀傳感器、加速度傳感器、音頻編解碼模塊、卿趴、語音輸入模塊、攝像頭、感應探 頭及供電模塊，所述中央處理器雙向通信分別連接所述數據通信模塊、存儲模塊及音頻解 編碼模塊，所述中央處理器的輸入端分別連接所述加速度傳感器、巧螺儀傳感器、攝像頭及 感應探頭的輸出端，所述音頻編解碼模塊的輸出端連接所述卿趴輸入端，所述音頻編解碼 模塊的輸入端連接所述語音輸入模塊的輸出端，所述供電模塊分別電性連接所述中央處理 器、存儲模塊、數據通信模塊、巧螺儀傳感器、加速度傳感器、音頻編解碼模塊、卿趴、語音輸 入模塊、攝像頭及感應探頭。
[0011] 本發明的進一步技術方案是：所述數據通信模塊包括WIFI單元及移動數據網路 單元。
[0012] 本發明的進一步技術方案是；所述移動數據通信單元采用GPRS通信或3G通信或 4G通信。
[0013] 本發明的進一步技術方案是：所述加速度傳感器采用的是雙軸的加速度傳感器。
[0014] 本發明的進一步技術方案是：所述巧螺儀傳感器采用的是一軸的巧螺儀傳感器。
[0015] 本發明的另一目的在于提供一種基于權利要求1-7所述的定位系統的室內的定 位方法，該定位方法包括W下步驟：
[0016] A、移動終端經過樓梯口口讀取到RFID標簽信息開啟位置跟蹤服務并將位置信息 實時上傳到后臺服務器；
[0017] B、服務器接收到RFID標簽信息去匹配大樓數據庫查找對應該RFID標簽所處樓層 和位置；
[0018] C、確定移動終端在此樓層的位置開啟該樓層的=維模型視圖并啟動移動終端上 的慣性導航；
[0019] D、根據慣性導航獲取移動終端在該樓層室內的確切位置；
[0020] E、將所有位置信息數據導入樓層室內=維模型視圖中顯示當前移動終端的整體 布局；
[0021] F、循環執行步驟C-E實時顯示現場移動終端的移動軌跡及位置分布狀況。
[0022] 本發明的進一步技術方案是：所述步驟A還包括W下步驟：
[0023] A1、判斷讀取到的RFID標簽是否為合法的標簽；如是，則執行步驟A2 ;如否，則對 本次讀取RFID標簽不做處理；
[0024] A2、啟動移動終端的巧螺儀傳感器和加速度傳感器獲取當前移動終端的朝向和各 個方向的加速度。
[0025] 本發明的進一步技術方案是：所述步驟C中還包括W下步驟：
[0026] C1、每隔一段時間間隔t獲取傳感器采集到的移動終端在X和y方向的加速度及 角速度《 ;
[0027] C2、將移動終端采集到的數據和移動終端的ID傳輸給后臺服務器；
[002引 C3、根據移動終端發送的數據計算出移動終端的真實位置。
[0029] 本發明的有益效果是；通過將=維視圖與移動終端的位置坐標結合，使得定位視 圖準確、快速在室內實現定位，可W結合終端的攝像頭拍攝掌握室內移動終端的部署情況； 本定位系統結構簡單、使用方便、準確度高，可操作性強。
【附圖說明】
[0030] 圖1是本發明實施例提供的室內的定位系統的結構框圖；
[0031] 圖2是本發明實施例提供的移動終端的接口框圖；
[0032] 圖3是本發明實施例提供的室內的定位方法的流程圖
[0033] 圖4是本發明實施例提供的現實坐標系xy和移動終端坐標系X' y'的一個角度 偏差圖。
【具體實施方式】
[0034] 附圖標記；1-RFID標簽2-移動終端3-后臺服務器201-中央處理器202-音頻 編解碼模塊203-數據通信模塊204-巧螺儀傳感器205-加速度傳感器206-存儲模塊 207感應探頭208-攝像頭209-語音輸入模塊210-卿趴211-供電模塊。
[0035] 圖1-2示出了本發明提供的室內的定位系統，首先將每棟高樓大廈進行數字化處 理，將大樓每層室內均創建一個=維空間視圖，形成一棟大樓的數字化模型，在每層樓的樓 梯口口設置一個RFID標簽，將該RFID標簽的ID號和其樓層及其位置存入數據庫系統；該 定位系統包括：
[0036] RFID標簽，用于定位起始點并激活移動終端開始采集數據；
[0037] 多臺移動終端，用于采集室內的環境信息和處于室內的準確位置并將室內信息傳 輸給后臺服務器，對輸入音頻信息進行編解碼輸出給服務器，對接收的音頻信息進行編解 碼播報出來；
[003引后臺服務器，用于接收移動終端發送的數據，將接收的數據進行整合，在服務器上 利用=維軟件將整棟大樓的數字化模型顯示，將整合的數據映射進數字化模型內。
[0039] 按照本發明提及定位系統，需要要求每棟高樓大廈首先數字化，為了實現定位，可 W在高樓每層的樓梯口設有一個RFID標簽，將該RFID標簽的ID號和所處