1.本发明涉及信息定位无缝切换领域，尤其涉及一种基于多源信息低功耗室内外定位无缝切换方法。
背景技术：2.目前近年来市场上对室内外无缝定位技术需求日益增加，伴随着商场室内定位及无人驾驶汽车的发展，室内外无缝定位的市场将爆发。通过室内外定位技术解决了北斗导航定位、rfid定位等只能用于室内或室外定位技术的不足，将其几种组成一个有机整体，能够应用于各种环境场景，对于散杂货码头来说，存在作业设备在室内外高精度连续定位需求，现有的无缝切换方法大多数技术需要布设额外设备和改装大量已有设备，以其为解决实现的无缝定位系统将耗资巨大，可用性弱，为此，我们提出了一种基于多源信息低功耗室内外定位无缝切换方法。
技术实现要素：3.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于多源信息低功耗室内外定位无缝切换方法。
4.请参阅图1，为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种基于多源信息低功耗室内外定位无缝切换方法，包括以下步骤：s1、统一坐标系统：将检测建筑物的室内与室外的空间坐标进行统一记录，以便于对室内外地物信息的可视化表达并为机械定位提供前提条件；s2、建立定位切换缓冲区：对测试建筑物出入口区域进行提取、处理后生成定位切换缓冲区；s3、生成标识区：根据室内外定位覆盖及切换区域特点，确定定位切换过程中的入口标识点、出口标识点和切换判断标识区；s4、传感器设立：在定位切换缓冲区内铺设传感器设备，通过gps移动终端自身搭载操作系统传感器接口，扫描位置传感器数据，对扫描后的数据进行处理获得位置传感器指纹数据并保存至本地指纹数据库中；s5、参数设定：对室内外不同坐标系下的地图数据进行坐标系统转换，形成统一坐标系的地图数据，通过移动终端定位切换算法中所需的缓冲时间阈值、室内定位误差阈值和室外定位误差阈值进行设定；s6、无缝切换：判定移动终端当前所在区域，如移动终端出于定位缓冲区域内，启动定位切换算法，通过判定移动终端所处室内外的区域，分别启动室内至室外定位切换或室外至室内定位切换模式，进行移动终端室内、外定位的无缝切换。
5.进一步地，所述s1中的统一坐标系统将室内外空间坐标系统一到wgs-84坐标系统。
6.进一步地，所述s2中所述建立定位切换缓冲区对建筑物出入口区域进行提取获得
建筑物出入口的线状图层矢量数据，对线状图层矢量数据进行缓冲区分析并将将建筑物内部区域裁除，获得定位切换缓冲区。
7.进一步地，所述s3中生成标识区根据作业设备当前位置坐标计算作业设备与入口标识点、出口标识点和切换判断标识区的空间位置关系，实现室内外组合定位的双向自适应切换。
8.进一步，地所述s4中传感器设立对获得定位切换缓冲区进行格网划分生成交叉节点，在交叉节点上铺设传感器，定位切换缓冲区传感器数据采集：通过移动终端自身搭载操作系统传感器接口，扫描位置传感器数据，对扫描后的数据进行处理获得位置传感器指纹数据并保存至本地指纹数据库中。
9.进一步地，所述s5中参数设定中的无缝切换算法中引入计数值n、计数阈值n、减小率r(0《r《1），所述r的大小需要根据传感器频率设定、uwb定位精度的两个门限阈值α1和α2(其中α1《α2)。
10.进一步地，所述s6中无缝切换当定位终端由室内切换至室外区域时，先进入定位切换缓冲区，系统自动开始计时，在缓冲时间限定范围内，室外定位精度满足定位精度阈值限制要求，直接切换至室外定位模式，移动终端达到缓冲时间阈值限定，室外定位精度达到定位精度阈值限制或室外定位精度高于室内定位精度，则直接切换至室外定位模式，终端离开缓冲区域，判断是否有室内定位传感器信息，判定移动终端处于室内环境中，采用室内定位，反之采用室外定位；当定位终端由室外进入室内区域时，先进入定位缓冲区，系统开始计时，缓冲时间阈值限定范围内，且室外定位无法接收信号，直接切换至室内定位模式，移动终端达到缓冲时间阈值限定，且室内定位精度满足定位精度阈值限定要求，直接切换至室内定位模式，移动终端离开缓冲区域，判断所处区域内是否含有卫星定位传感器信号，判定移动终端处于室外环境中，则采用室外定位，反之采用室内定位模式。
11.本发明通过设立定位切换缓冲区进行定位切换的缓冲处理，同时通过传感器的设立便于对两个设备之间的快速连接，同时通过定位切换算法快速计算判断，同时快速启动室内至室外定位切换或室外至室内定位切换模式，进行移动终端室内、外定位的无缝切换处理的效果。
附图说明
12.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1为本发明实施例提供的整体步骤框架结构示意图。
具体实施方式
14.下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
15.请参阅图1，本方案提供的一种实施例：一种基于多源信息低功耗室内外定位无缝切换方法，包括以下步骤：
s1、统一坐标系统：将检测建筑物的室内与室外的空间坐标进行统一记录，以便于对室内外地物信息的可视化表达并为机械定位提供前提条件；s2、建立定位切换缓冲区：对测试建筑物出入口区域进行提取、处理后生成定位切换缓冲区，对建筑物出入口区域进行提取获得建筑物出入口的线状图层矢量数据，对线状图层矢量数据进行缓冲区分析并将将建筑物内部区域裁除，获得定位切换缓冲区，通过提取建筑物出入口区域坐标数据，提取建筑物出入口的线状图层矢量数据，出入口区域缓冲分析通过提取建筑物出入口区域线状图层，设置缓冲区半径参数，生成定位切换缓冲区；s3、生成标识区：根据室内外定位覆盖及切换区域特点，确定定位切换过程中的入口标识点、出口标识点和切换判断标识区；s4、传感器设立：在定位切换缓冲区内铺设传感器设备，通过gps移动终端自身搭载操作系统传感器接口，扫描位置传感器数据，对扫描后的数据进行处理获得位置传感器指纹数据并保存至本地指纹数据库中；s5、参数设定：对室内外不同坐标系下的地图数据进行坐标系统转换，形成统一坐标系的地图数据，通过移动终端定位切换算法中所需的缓冲时间阈值、室内定位误差阈值和室外定位误差阈值进行设定；s6、无缝切换：判定移动终端当前所在区域，如移动终端出于定位缓冲区域内，启动定位切换算法，通过判定移动终端所处室内外的区域，分别启动室内至室外定位切换或室外至室内定位切换模式，进行移动终端室内、外定位的无缝切换。
16.本发明中s1中的统一坐标系统将室内外空间坐标系统一到wgs-84坐标系统，通过wgs-84坐标系统对测试建筑物的室内外空间坐标进行统一处理。
17.本发明中s2中建立定位切换缓冲区对建筑物出入口区域进行提取获得建筑物出入口的线状图层矢量数据，对线状图层矢量数据进行缓冲区分析并将将建筑物内部区域裁除，获得定位切换缓冲区，通过定位切换缓冲区对定位信号区域进行缓冲处理。
18.本发明中s3中生成标识区根据作业设备当前位置坐标计算作业设备与入口标识点、出口标识点和切换判断标识区的空间位置关系，实现室内外组合定位的双向自适应切换，通过标识区对定位坐标移动后进行自动快速切换处理，使定位切换连接更加顺畅。
19.本发明中s4中传感器设立对获得定位切换缓冲区进行格网划分生成交叉节点，在交叉节点上铺设传感器，定位切换缓冲区传感器数据采集：通过移动终端自身搭载操作系统传感器接口，扫描位置传感器数据，对扫描后的数据进行处理获得位置传感器指纹数据并保存至本地指纹数据库中，通过本地指纹数据库对扫描得到的指纹数据进行保存处理。
20.本发明中s5中参数设定中的无缝切换算法中引入计数值n、计数阈值n、减小率r(0《r《1），r的大小需要根据传感器频率设定、uwb定位精度的两个门限阈值α1和α2(其中α1《α2)，通过阈值的大小判定两个门限的距离从而更加精准的自动切换到定位信号最强的定位坐标点。
21.本发明中s6中无缝切换当定位终端由室内切换至室外区域时，先进入定位切换缓冲区，系统自动开始计时，在缓冲时间限定范围内，室外定位精度满足定位精度阈值限制要求，直接切换至室外定位模式，移动终端达到缓冲时间阈值限定，室外定位精度达到定位精度阈值限制或室外定位精度高于室内定位精度，则直接切换至室外定位模式，终端离开缓冲区域，判断是否有室内定位传感器信息，判定移动终端处于室内环境中，采用室内定位，
反之采用室外定位；当定位终端由室外进入室内区域时，先进入定位缓冲区，系统开始计时，缓冲时间阈值限定范围内，且室外定位无法接收信号，直接切换至室内定位模式；移动终端达到缓冲时间阈值限定，且室内定位精度满足定位精度阈值限定要求，直接切换至室内定位模式；移动终端离开缓冲区域，判断所处区域内是否含有卫星定位传感器信号，判定移动终端处于室外环境中，则采用室外定位，反之采用室内定位模式。
22.本发明不仅可以进行标识点的快速判断处理，同时可以进行定位的切换缓冲处理，有效的提高了无缝切换的精准度和效率。
23.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
技术特征：1.一种基于多源信息低功耗室内外定位无缝切换方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、统一坐标系统：将检测建筑物的室内与室外的空间坐标进行统一记录，对室内外地物信息的可视化表达并为机械定位提供前提条件；s2、建立定位切换缓冲区：对测试建筑物出入口区域进行提取、处理后生成定位切换缓冲区；s3、生成标识区：根据室内外定位覆盖及切换区域特点，确定定位切换过程中的入口标识点、出口标识点和切换判断标识区；s4、传感器设立：在定位切换缓冲区内铺设传感器设备，通过gps移动终端自身搭载操作系统传感器接口，扫描位置传感器数据，对扫描后的数据进行处理获得位置传感器指纹数据并保存至本地指纹数据库中；s5、参数设定：对室内外不同坐标系下的地图数据进行坐标系统转换，形成统一坐标系的地图数据，通过移动终端定位切换算法中所需的缓冲时间阈值、室内定位误差阈值和室外定位误差阈值进行设定；s6、无缝切换：判定移动终端当前所在区域，如移动终端出于定位缓冲区域内，启动定位切换算法，通过判定移动终端所处室内外的区域，分别启动室内至室外定位切换或室外至室内定位切换模式，进行移动终端室内、外定位的无缝切换。2.根据权利要求1所述的一种基于多源信息低功耗室内外定位无缝切换方法，其特征在于：所述s1中的统一坐标系统将室内外空间坐标系统一到wgs-84坐标系统。3.根据权利要求1所述的一种基于多源信息低功耗室内外定位无缝切换方法，其特征在于：所述s2中所述建立定位切换缓冲区对建筑物出入口区域进行提取获得建筑物出入口的线状图层矢量数据，对线状图层矢量数据进行缓冲区分析并将将建筑物内部区域裁除，获得定位切换缓冲区。4.根据权利要求1所述的一种基于多源信息低功耗室内外定位无缝切换方法，其特征在于：所述s3中生成标识区根据作业设备当前位置坐标计算作业设备与入口标识点、出口标识点和切换判断标识区的空间位置关系，实现室内外组合定位的双向自适应切换。5.根据权利要求1所述的一种基于多源信息低功耗室内外定位无缝切换方法，其特征在于：所述s4中传感器设立对获得定位切换缓冲区进行格网划分生成交叉节点，在交叉节点上铺设传感器，定位切换缓冲区传感器数据采集：通过移动终端自身搭载操作系统传感器接口，扫描位置传感器数据，对扫描后的数据进行处理获得位置传感器指纹数据并保存至本地指纹数据库中。6.根据权利要求1所述的一种基于多源信息低功耗室内外定位无缝切换方法，其特征在于：所述s5中参数设定中的无缝切换算法中引入计数值n、计数阈值n、减小率r(0<r<1），所述r的大小需要根据传感器频率设定、uwb定位精度的两个门限阈值α1和α2(其中α1<α2)。7.根据权利要求1所述的一种基于多源信息低功耗室内外定位无缝切换方法，其特征在于：所述s6中无缝切换当定位终端由室内切换至室外区域时，先进入定位切换缓冲区，系统自动开始计时，在缓冲时间限定范围内，室外定位精度满足定位精度阈值限制要求，直接切换至室外定位模式，移动终端达到缓冲时间阈值限定，室外定位精度达到定位精度阈值限制或室外定位精度高于室内定位精度，则直接切换至室外定位模式，终端离开缓冲区域，判断是否有室内定位传感器信息，判定移动终端处于室内环境中，采用室内定位，反之采用
室外定位；当定位终端由室外进入室内区域时，先进入定位缓冲区，系统开始计时，缓冲时间阈值限定范围内，且室外定位无法接收信号，直接切换至室内定位模式；移动终端达到缓冲时间阈值限定，且室内定位精度满足定位精度阈值限定要求，直接切换至室内定位模式；移动终端离开缓冲区域，判断所处区域内是否含有卫星定位传感器信号，判定移动终端处于室外环境中，则采用室外定位，反之采用室内定位模式。
技术总结本发明公开了一种基于多源信息低功耗室内外定位无缝切换方法，涉及信息定位无缝切换领域，包括以下步骤：S1、统一坐标系统：将检测建筑物的室内与室外的空间坐标进行统一记录，以便于对室内外地物信息的可视化表达并为机械定位提供前提条件；S2、建立定位切换缓冲区：对建筑物出入口区域进行提取、处理后生成定位切换缓冲区；S3、生成标识区：根据室内外定位覆盖及切换区域特点；本发明通过设立定位切换缓冲区进行定位切换的缓冲处理，同时通过传感器的设立便于对两个设备之间的快速连接，同时通过定位切换算法快速计算判断，同时快速启动室内至室外定位切换或室外至室内定位切换模式，进行移动终端室内、外定位的无缝切换处理的效果。果。果。
技术研发人员：符茂胜 李石荣 聂尧 邬志军 周先存
受保护的技术使用者：皖西学院
技术研发日：2022.07.22
技术公布日：2022/11/1
