隧道定位方法、装置、设备、介质及产品与流程

    技术2026-05-10  12


    本发明涉及无线通信,尤其涉及一种隧道定位方法、装置、设备、介质及产品。


    背景技术:

    1、随着计算机技术以及通信领域的飞速发展,基于位置的服务给现实生活带来越来越多的便利,全球定位系统以及各类无线定位技术已经为有户外定位需求的用户带来,但是,由于隧道环境的无线屏蔽效应,人们很难借助蜂窝网和北斗定位系统来实现较精确的定位。因此,隧道的无线定位系统同样有着相当大的需求,具有非常重要的现实意义。然而,现今可供使用的隧道内定位系统的软件成品却很少,研究隧道内定位技术并开发设计高精度的隧道内定位系统成为了一项非常有意义的工作。

    2、现有解决方案均从改造隧道、改造设备、新技术结合硬件设备方面考虑,解决隧道定位的稳定性与精准度问题。由于现有解决方案都需要对隧道定位相关的隧道内部和外部的装置和设备进行单独部署,产生较大的成本效益,并且受到特定硬件的限制,导致隧道定位方式的灵活性较低。


    技术实现思路

    1、本发明提供一种隧道定位方法、装置、设备、介质及产品,用以解决现有技术中隧道定位方式的灵活性较低的问题。

    2、第一方面,本发明提供一种隧道定位方法,包括:

    3、获取用户终端处于隧道中待定位点时所上报的多个网络参数、惯性导航系统输出的所述待定位点的预测位置数据,以及隧道位置数据;

    4、基于所述多个网络参数和所述隧道位置数据,从测量报告mr指纹库中匹配出多个第一mr指纹数据;

    5、基于所述多个第一mr指纹数据和所述预测位置数据进行相似度分析,得到所述待定位点的mr指纹定位数据;

    6、基于所述mr指纹定位数据和所述预测位置数据进行位置数据修正,得到所述待定位点的实际定位数据。

    7、在一个实施例中,所述基于所述多个第一mr指纹数据和所述预测位置数据进行相似度分析,得到所述待定位点的mr指纹定位数据,包括:

    8、以所述待定位点的预测位置数据为圆心,预设误差距离为半径,构建定位区域范围;

    9、根据多个第一mr指纹数据匹配出满足所述定位区域范围内的多个第二mr指纹数据;

    10、遍历计算所述多个第二mr指纹数据与所述预测位置数据之间的置信度;

    11、将大于预设阈值的置信度所对应的第二mr指纹数据确定为第三mr指纹数据;

    12、将目标置信度对应的第三mr指纹数据中的栅格位置数据确定为所述待定位点的mr指纹定位数据;所述目标置信度是指多个第三mr指纹数据分别对应的置信度中最大的置信度。

    13、在一个实施例中,所述基于所述mr指纹定位数据和所述预测位置数据进行位置数据修正,得到所述待定位点的实际定位数据,包括:

    14、判断所述mr指纹定位数据是否具备纠偏价值;

    15、若具备纠偏价值,则基于所述mr指纹定位数据和所述预测位置数据,确定所述待定位点的实际定位数据,并修正所述惯性导航系统的导航参数误差,以使所述惯性导航系统根据修正后的导航参数误差预测下一个待定位点的位置数据。

    16、在一个实施例中,所述基于所述mr指纹定位数据和所述预测位置数据,确定所述待定位点的实际定位数据,并修正所述惯性导航系统的导航参数误差,包括:

    17、对所述预测位置数据和所述mr指纹定位数据进行相减,得到偏差值;

    18、基于所述偏差值进行卡尔曼滤波,得到滤波后的误差值;

    19、对所述预测位置数据和所述滤波后的误差值进行相减,得到所述待定位点的实际定位数据;

    20、基于所述滤波后的误差值,对所述惯性导航系统输出的导航参数进行反馈调节,以修正所述惯性导航系统的导航参数误差。

    21、在一个实施例中,所述mr指纹库是通过如下方式确定的:

    22、获取移动信令信息;

    23、基于所述移动信令信息,确定通信覆盖区域;

    24、确定所述通信覆盖区域内多个基站位置点以及多个基站位置点分别对应的信号强度值;

    25、对所述通信覆盖区域进行栅格划分,得到多个栅格;

    26、基于所述通信覆盖区域内多个基站位置点和多个信号强度值,确定每个栅格内的多个基站位置点和多个信号强度值;

    27、生成每个栅格的唯一编号;

    28、确定每个栅格的栅格位置数据;

    29、基于每个栅格、每个栅格的唯一编号以及每个栅格内的多个基站位置点和多个信号强度值,生成mr指纹数据,并根据多个mr指纹数据,构建mr指纹库。

    30、在一个实施例中,所述隧道定位方法还包括:

    31、获取用户终端样本处于隧道样本中多个待定位点样本时的mr指纹定位数据样本;

    32、对多个mr指纹定位数据样本按照不同基站进行聚类,得到多类型mr指纹定位数据样本;

    33、将所述多类型mr指纹定位数据样本通过自编码器进行训练,得到自编码器输出的多个降噪后的mr指纹定位数据样本;

    34、将所述多个降噪后的mr指纹定位数据样本更新至所述mr指纹库。

    35、第二方面,本发明还提供一种隧道定位装置,包括:

    36、获取模块,用于获取用户终端处于隧道中待定位点时所上报的多个网络参数、惯性导航系统输出的所述待定位点的预测位置数据,以及隧道位置数据;

    37、匹配模块,用于基于所述多个网络参数和所述隧道位置数据,从测量报告mr指纹库中匹配出多个第一mr指纹数据;

    38、相似度分析模块,用于基于所述多个第一mr指纹数据和所述预测位置数据进行相似度分析,得到所述待定位点的mr指纹定位数据;

    39、修正模块,用于基于所述mr指纹定位数据和所述预测位置数据进行位置数据修正,得到所述待定位点的实际定位数据。

    40、第三方面,本发明提供一种设备,所述设备包括电子设备,所述电子设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述隧道定位方法的步骤。

    41、第四方面,本发明还提供一种介质,所述介质包括非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述隧道定位方法的步骤。

    42、第五方面,本发明还提供一种产品,所述产品包括计算机程序产品,所述计算机程序产品包括计算机程序,所述计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述任一种所述隧道定位方法的步骤。

    43、本发明提供的隧道定位方法、装置、设备、介质及产品,基于获取到的用户终端处于隧道中待定位点时所上报的多个网络参数和隧道位置数据,从mr指纹库中匹配出多个跟用户当前位置相关联的第一mr指纹数据,极大减少后续的计算量,提高了计算速度,进一步基于多个第一mr指纹数据和预测位置数据,通过相似度分析以及修正的方式,得到待定位点的实际定位数据,因此,无需在隧道环境下单独部署定位设备,也无需受到硬件设备的限制,即可实现通过算法精确计算出用户在隧道环境下的定位数据,从而在确保精度的情况下还提升了隧道定位方式的灵活性。


    技术特征:

    1.一种隧道定位方法,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的隧道定位方法,其特征在于,所述基于所述多个第一mr指纹数据和所述预测位置数据进行相似度分析,得到所述待定位点的mr指纹定位数据,包括:

    3.根据权利要求1所述的隧道定位方法,其特征在于,所述基于所述mr指纹定位数据和所述预测位置数据进行位置数据修正,得到所述待定位点的实际定位数据,包括:

    4.根据权利要求3所述的隧道定位方法,其特征在于,所述基于所述mr指纹定位数据和所述预测位置数据,确定所述待定位点的实际定位数据,并修正所述惯性导航系统的导航参数误差,包括:

    5.根据权利要求1所述的隧道定位方法,其特征在于,所述mr指纹库是通过如下方式确定的:

    6.根据权利要求1-5任一项所述的隧道定位方法,其特征在于,所述隧道定位方法还包括:

    7.一种隧道定位装置,其特征在于,包括:

    8.一种设备,所述设备包括电子设备,所述电子设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述隧道定位方法的步骤。

    9.一种介质,所述介质包括非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述隧道定位方法的步骤。

    10.一种产品,所述产品包括计算机程序产品,所述计算机程序产品包括计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述隧道定位方法的步骤。


    技术总结
    本发明提供一种隧道定位方法、装置、设备、介质及产品,方法包括:获取用户终端处于隧道中待定位点时所上报的多个网络参数,惯性导航系统输出的待定位点的预测位置数据,以及隧道位置数据;基于多个网络参数和隧道位置数据,从MR指纹库中匹配出多个第一MR指纹数据;基于多个第一MR指纹数据和预测位置数据进行相似度分析,得到待定位点的MR指纹定位数据;基于MR指纹定位数据和预测位置数据进行位置数据修正,得到待定位点的实际定位数据。本发明提供的隧道定位方法,无需在隧道环境下单独部署定位设备,也无需受到硬件设备的限制,即可实现通过算法精确计算出用户在隧道环境下的定位数据,从而在确保精度的情况下还提升了灵活性。

    技术研发人员:覃事银
    受保护的技术使用者:中国移动通信集团浙江有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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