[发明专利]一种用于在三维场景中震后被困人员的定位方法

摘要

本发明专利提出一种用于在三维场景中震后被困人员的定位方法，该方法针对地震发生后，部分人员受困于楼宇等建筑中，且其手机无法接收GPS信号进行定位的情况，利用移动通信基站向被困人员手机提供通信信号，借助手机内置应用程序以及信号强度值，来对被困人员进行空间定位。该方法是通过利用采集到的被困人员手机的信号强度，通过对数正态阴影模型将信号强度转换为移动通信基站与被困人员手机的距离。有规律地更改移动通信基站的位置以获得多组数据，并借助空间几何公式求得被困人员在待测场地中的三维位置。本发明专利的定位方法的突出优点在于：能够应对地震这样的突发状况，无需被定位人员前期携带其他设备；且定位所需设备少，定位过程计算简单，能够满足震后快速、精准的定位需求。

主权项

1.一种用于在三维场景中震后被困人员的定位方法，定位过程包括：步骤一：在地震发生后有人员被困的废墟或楼宇内，用移动通信基站对区域内的手机提供手机信号。通信基站覆盖范围内的手机将全部接入该移动通信基站。若地震发生后，当地固定基站已无法正常工作，则当该移动通信基站运行时，被困人员手机可直接接入该移动通信基站；若当地固定基站仍能正常工作，则可提高该移动通信基站运行功率，令被困人员手机暂时切换至该移动通信基站。步骤二：在人员被困区域的边缘处，移动通信基站沿既定规划路线的一端运行至另一端。既定规划路线包含两边，两边相交且形成直角。同时，在移动过程中，移动通信基站需每隔一段距离对被困人员手机的信号强度进行一次采集，并对采集到的信号强度信息运用对数正态阴影模型，计算出移动通信基站与手机之间的距离，并进行存储。步骤三：移动通信基站在既定路线的其中一条直线路径上运动结束后，对每部手机来说，都会有一组移动通信基站停留点的坐标与在该坐标下移动通信基站与手机的距离的数据。根据这组数据，可以得到被困人员手机投影到该条运动线路上的位置以及该位置点与手机的空间距离。同理，移动通信基站在另一条直线路径上运行结束之后执行相同操作可以得到相对应的数据。最后，利用计算所得数据以及勾股定理可求得被困人员手机三维位置。