一种基于智慧灯杆的空间定位系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于智慧灯杆的空间定位系统及方法，涉及城市定位应用技术领域，本发明专利技术系统包括定位管理平台、汇聚定位节点、辅助定位节点，该系统采用城市密集的灯杆作为定位节点载体，通过节点蓝牙高精度定位技术以及各定位节点之间的自动化信息交互完成城市灯杆位置的逐级自动后台标定；另一方面采用自动化标定位置后的节点对附近携带有蓝牙终端的城市移动目标的蓝牙信号监测厘米级快速定位和跟踪城市目标位置。城市定位管理平台可借助该网络对携带有蓝牙装置的城市移动目标进行精确跟踪和定位，与GPS定位相比，定位速度更快速且更加节省能耗。速且更加节省能耗。速且更加节省能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种基于智慧灯杆的空间定位系统及方法


[0001]本专利技术涉及城市定位应用
，具体涉及一种基于智慧灯杆的空间定位系统及方法。

技术介绍

[0002]城市道路目标定位目前多以GPS以及AGPS方式获取所在目标的经纬度信息，并在地图中给予呈现，此方式可对城市移动目标进行米级精度的定位。
[0003]灯杆作为城市道路的基础设备，其地理位置和均匀分布可以作为城市辅助定位的载体，通过在地图上标识每个灯杆的地理具体位置信息然后通过目标物体与指定灯杆的通信以确定目标物体的位置。
[0004]与本专利技术较为相似的专利号CN02112612.7提出了一种基于蓝牙的地理定位技术与装置，该定位方式利用了市内沿道路布设规格的路灯杆微固定目标，通过在路灯杆上集成蓝牙收发器，以实现移动目标的定位，其主要方法是通过移动目标物体广播自身信息到范围内的灯杆蓝牙收发器，灯杆蓝牙收发器收到该信息后，蓝牙收发器将目标物体和灯杆的所属信息发送到后台，以判定目标物体的位置。该定位方式最大只能将目标物体的位置精确到杆与杆之间，无法达到精确定位的目的。
[0005]与本专利技术较为相似的专利号CN201120503359.2公开了一种路灯杆GPS地理定位系统，即在路灯杆的杆体上安装GPS信号接收处理装置，通过GPS定位到所在杆体位置以对指定位置杆体上的照明装置进行管理和控制，该方式仍然存在杆体的定位精度问题。
[0006]此外现有技术对杆体的位置信息录入方式一般是运维人员到每一个灯杆位置处通过手机等智能辅助设备获取到杆体的粗略位置信息，然后人为的在地图上进行位置调整，以确保位置的准确性，此录入方式效率低，容易出错。

技术实现思路

[0007]针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种基于智慧灯杆的空间定位系统及方法，实现了杆体位置信息的自动高效录入。
[0008]为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是：一种基于智慧灯杆的空间定位系统，包括定位管理平台、安装于主杆体的汇聚定位节点，以及安装多个从属杆体的辅助定位节点；
[0009]所述定位管理平台用于：通过GIS地图标定汇聚定位节点所在灯杆的位置信息并作为定位的基准位置；将携带该位置信息的配置信息下发到各汇聚定位节点，根据汇聚定位节点上报的辅助定位节点的位置信息标定到地图中；
[0010]所述汇聚定位节点设有蓝牙网关，其用于：搜寻附近的蓝牙信号，根据搜寻到的蓝牙信号计算出辅助定位节点的位置信息并上报给定位管理平台；
[0011]所述辅助定位节点设有蓝牙定位装置，其用于：广播发送携带自身ID的蓝牙信号；搜寻附近的蓝牙信号，根据蓝牙信号计算出其他辅助定位节点的位置信息并回送到其他辅
助定位节点和汇聚定位节点。
[0012]在上述技术方案的基础上，所述系统还包括城市移动目标，所述城市移动目标设有蓝牙装置，其用于：广播发送携带自身ID的蓝牙信号；
[0013]所述辅助定位节点还用于：收到城市移动目标的蓝牙信号时，根据蓝牙信号计算出城市移动目标的位置信息并上报给汇聚定位节点；
[0014]所述汇聚定位节点还用于：收到城市移动目标的蓝牙信号时，根据蓝牙信号计算出城市移动目标的位置信息并上报给定位管理平台。
[0015]在上述技术方案的基础上，所述配置信息还包括移动目标的特征码、辅助定位节点的特征码；
[0016]所述汇聚定位节点还用于：收到蓝牙信号时，通过所述移动目标的特征码、辅助定位节点的特征码区分收到的蓝牙信号来自于城市移动目标还是辅助定位节点；计算出辅助定位节点的位置信息并回送到该辅助定位节点时，将移动目标的特征码、辅助定位节点的特征码回送至该辅助定位节点；
[0017]所述辅助定位节点还用于：接收汇聚定位节点反馈的移动目标的特征码、辅助定位节点的特征码，收到蓝牙信号时，通过所述移动目标的特征码、辅助定位节点的特征码区分收到的蓝牙信号来自于城市移动目标还是辅助定位节点；计算出其他辅助定位节点的位置信息并回送到其他辅助定位节点和汇聚定位节点时，将移动目标的特征码、辅助定位节点的特征码一起回送至该辅助定位节点。
[0018]在上述技术方案的基础上，所述汇聚定位节点包括汇聚节点处理器单元、汇聚节点蓝牙定位单元、信息汇聚单元和数据回传单元；
[0019]所述汇聚节点蓝牙定位单元通过自身的阵列天线获取周围其他蓝牙节点与设备的信号，将信号到达各子天线相位差经过处理后通过自身串行通信接口传输给处理器单元；
[0020]汇聚节点处理器单元通过蓝牙定位单元传输的信息内容确定外围蓝牙节点与设备的具体空间位置；
[0021]节点信息汇聚单元将计算的邻近节点位置信息回传给邻近节点，接收通信范围内其他节点上报的位置信息；
[0022]数据回传单元用于与定位管理平台进行信息交互。
[0023]在上述技术方案的基础上，所述辅助定位节点包括辅助节点处理器单元、辅助节点蓝牙定位单元和节点信息传输单元；
[0024]所述辅助节点蓝牙定位单元通过自身的阵列天线获取周围其他蓝牙节点与设备的信号，将信号到达各子天线相位差经过处理后通过自身串行通信接口传输给处理器单元；
[0025]所述辅助节点处理器单元通过辅助节点蓝牙定位单元传输的信息内容确定外围蓝牙节点与设备的具体空间位置；
[0026]所述节点信息传输单元用于与汇聚定位节点的信息汇聚单元进行数据通信，用于将定位信息回传至所述信息汇聚单元。
[0027]本专利技术还提供一种采用所述的基于智慧灯杆的空间定位系统的空间定位方法，包括以下步骤：
[0028]所述定位管理平台通过GIS地图标定汇聚定位节点所在灯杆的位置信息并作为定位的基准位置；将携带该位置信息的配置信息下发到各汇聚定位节点；
[0029]所述汇聚定位节点设有蓝牙网关，搜寻附近的蓝牙信号，根据搜寻到的蓝牙信号计算出辅助定位节点的位置信息并上报给定位管理平台；
[0030]所述辅助定位节点设有蓝牙定位装置，广播发送携带自身ID的蓝牙信号；搜寻附近的蓝牙信号，根据蓝牙信号计算出其他辅助定位节点的位置信息并回送到其他辅助定位节点和汇聚定位节点；
[0031]所述定位管理平台根据汇聚定位节点上报的辅助定位节点的位置信息标定到地图中。
[0032]在上述技术方案的基础上，所述方法还包括以下步骤：
[0033]所述城市移动目标设有蓝牙装置，广播发送携带自身ID的蓝牙信号；
[0034]所述辅助定位节点收到城市移动目标的蓝牙信号时，根据蓝牙信号计算出城市移动目标的位置信息并上报给汇聚定位节点；
[0035]所述汇聚定位节点收到城市移动目标的蓝牙信号时，根据蓝牙信号计算出城市移动目标的位置信息并上报给定位管理平台。
[0036]在上述技术方案的基础上，所述配置信息还包括移动目标的特征码、辅助定位节点的特征码；
[0037]所述汇聚定位节点收到蓝牙信号时，通过所述移动目标的特征码、辅助定位节点的特征码区分收到的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于智慧灯杆的空间定位系统，其特征在于，包括定位管理平台、安装于主杆体的汇聚定位节点，以及安装多个从属杆体的辅助定位节点；所述定位管理平台用于：通过GIS地图标定汇聚定位节点所在灯杆的位置信息并作为定位的基准位置；将携带该位置信息的配置信息下发到各汇聚定位节点，根据汇聚定位节点上报的辅助定位节点的位置信息标定到地图中；所述汇聚定位节点设有蓝牙网关，其用于：搜寻附近的蓝牙信号，根据搜寻到的蓝牙信号计算出辅助定位节点的位置信息并上报给定位管理平台；所述辅助定位节点设有蓝牙定位装置，其用于：广播发送携带自身ID的蓝牙信号；搜寻附近的蓝牙信号，根据蓝牙信号计算出其他辅助定位节点的位置信息并回送到其他辅助定位节点和汇聚定位节点。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括城市移动目标，所述城市移动目标设有蓝牙装置，其用于：广播发送携带自身ID的蓝牙信号；所述辅助定位节点还用于：收到城市移动目标的蓝牙信号时，根据蓝牙信号计算出城市移动目标的位置信息并上报给汇聚定位节点；所述汇聚定位节点还用于：收到城市移动目标的蓝牙信号时，根据蓝牙信号计算出城市移动目标的位置信息并上报给定位管理平台。3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述配置信息还包括移动目标的特征码、辅助定位节点的特征码；所述汇聚定位节点还用于：收到蓝牙信号时，通过所述移动目标的特征码、辅助定位节点的特征码区分收到的蓝牙信号来自于城市移动目标还是辅助定位节点；计算出辅助定位节点的位置信息并回送到该辅助定位节点时，将移动目标的特征码、辅助定位节点的特征码回送至该辅助定位节点；所述辅助定位节点还用于：接收汇聚定位节点反馈的移动目标的特征码、辅助定位节点的特征码，收到蓝牙信号时，通过所述移动目标的特征码、辅助定位节点的特征码区分收到的蓝牙信号来自于城市移动目标还是辅助定位节点；计算出其他辅助定位节点的位置信息并回送到其他辅助定位节点和汇聚定位节点时，将移动目标的特征码、辅助定位节点的特征码一起回送至该辅助定位节点。4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述汇聚定位节点包括汇聚节点处理器单元、汇聚节点蓝牙定位单元、信息汇聚单元和数据回传单元；所述汇聚节点蓝牙定位单元通过自身的阵列天线获取周围其他蓝牙节点与设备的信号，将信号到达各子天线相位差经过处理后通过自身串行通信接口传输给处理器单元；汇聚节点处理器单元通过蓝牙定位单元传输的信息内容确定外围蓝牙节点与设备的具体空间位置；节点信息汇聚单元将计算的邻近节点位置信息回传给邻近节点，接收通信范围内其他节点上报的位置信息；数据回传单元用于与定位管理平台进行信息交互。5.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：高浩，滕景豹，
申请(专利权)人：烽火通信科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：