[发明专利]一种户外人员定位装置、定位系统及定位方法

说明书

本发明提出了一种户外人员定位装置、定位系统及定位方法，该户外人员定位装置包括多个天线单元组成的天线阵列，相邻天线单元的辐射范围相接且对地投影辐射角覆盖360度；还包括至少一个无线网络接入设备和控制器，每个天线单元分别连接一个独立无线网络接入设备或一个无线网络接入设备通过控制器分时切换连接在多个天线单元或切换的同时相邻天线组成相控阵，控制器分别与无线网络接入设备和天线单元连接，控制连接到同一无线网络接入设备上的天线单元轮询工作；同一时刻，每一个无线网络接入设备连接的天线单元均有一个或几个在工作。本发明通过在户外设置户外人员定位装置通过无线网络接入设备实现了用户的定位，结构简单、利于推广应用。

技术领域

本发明属于定位技术领域，涉及户外人员的定位，具体涉及一种户外人员定位装置、定位系统及定位方法。

背景技术

随着移动终端智能化的发展，定位和导航得到了广泛的应用和发展，尤其是在复杂的地理环境下，例如医院、停车场等地方，定位技术不可或缺。

目前室内定位技术主要有超声波定位技术、室内GPS定位技术和zigbee定位技术等。而室外定位主要有GPS定位，虽然能够实现室外定位，但是民用的精度并不高，很多环境不能实现精确定位。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种户外人员定位装置、定位系统及定位方法。

为了实现本发明的上述目的，根据本发明的第一个方面，本发明提供了一种户外人员定位装置，采用如下结构之一或它们的组合：结构一，包括多个天线单元组成的天线阵列，相邻天线单元的辐射范围相接且对地投影辐射角覆盖360度；还包括至少一个无线网络接入设备和控制器，每个天线单元分别连接一个独立的无线网络接入设备或一个无线网络接入设备通过控制器分时切换连接多个天线单元；所述控制器分别与无线网络接入设备和天线单元连接，当一个无线网络接入设备与多个天线单元连接时，控制器使连接到同一无线网络接入设备上的天线单元轮询工作；同一时刻，每一个无线网络接入设备连接的天线单元均有一个在工作；

结构二，包括多个天线单元组成的相控阵天线，所述相控阵天线为结构一中的天线阵列或独立的相控阵天线，还包括至少一个无线网络接入设备和相控阵控制器，相控阵控制器分别与无线网络接入设备和相控阵天线连接，相控阵控制器内的移向器控制相控阵天线移向改变其最大波束方向，所述相控阵天线的辐射范围对地投影辐射角覆盖360度；当相控阵天线分为多个子相控阵单元时，每个子相控阵单元分别连接一个独立的无线网络接入设备或一个无线网络接入设备通过控制器分时切换连接多个子相控阵单元；所述控制器分别与无线网络接入设备和子相控阵单元连接，当一个无线网络接入设备与多个子相控阵单元连接时，控制器使连接到同一无线网络接入设备上的子相控阵单元轮询工作；同一时刻，每一个无线网络接入设备连接的子相控阵单元均有一个在工作。

当户外人员手机或移动设备经过一个户外人员定位装置时，无线网络接入设备通过对应的天线与户外人员手机或移动设备实现连接，无线网络接入设备将其MAC地址和时间发送控制器，与户外人员手机或移动设备连接的天线将方向信息发送至控制器，控制器从而获取了户外人员手机或移动设备的MAC地址、连接时间和方向信息。采用本发明的户外设置户外人员定位装置，当户外人员持手机或移动设备进入户外人员定位装置的辐射范围时，就能够通过无线网络接入设备实现了用户的检测定位(知道其MAC地址、连接时间和方向信息)，结构简单、利于推广应用。

在本发明的一种优选实施方式中，所述控制器还包括测距模块，所述控制器接收手机或移动设备反馈回的信号强度，判断手机或移动设备与所连接的户外人员定位装置的距离；所述控制器与导航系统信息互联，所述控制器将收集或移动设备的MAC地址、连接时间、方向信息和距离信息中的至少一种信息传输至远程控制端或导航系统。从而可将户外人员定位装置作为导航系统的一种定位基站，实现精确定位，可以进行精确到米级的定位导航。