无线定位方法和系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910236723.4 (22)申请日 2019.03.27 (71)申请人 中国科学院计算技术研究所 地址 100190 北京市海淀区中关村科学院 南路6号 (72)发明人 邢云冰陈益强蒋鑫龙刘军发 (74)专利代理机构 北京泛华伟业知识产权代理 有限公司 11280 代理人 王勇 (51)Int.Cl. H04W 16/22(2009.01) H04W 64/00(2009.01) (54)发明名称 一种无线定位方法和系统 (57)摘要 本发明提供一种无线定位方法和系统。

2、， 其中 所述方法包括： 1)在终端与无线基站进行数据交 换时， 由所述终端或所述无线基站收集所述数据 交换的实际数据接收速率； 2)根据接收到的所述 数据接收速率执行定位算法。 基于本发明的方 案， 无需专门设置诸如GPS等硬件装置， 也不必在 环境中部署大量用于无线定位的专用硬件。 本发 明基于数据接收速率来实现定位， 无需针对定位 单独地进行通信， 并且该数据接收速率可以与任 意现有的无线定位算法匹配， 且在一定环境条件 中可以获得比采用信号强度更好的效果。 权利要求书2页 说明书7页 附图5页 CN 110049502 A 2019.07.23 CN 110049502 A 1.一种无。

3、线定位方法， 包括： 1)在终端与无线基站进行数据交换时， 由所述终端或所述无线基站收集所述数据交换 的实际数据接收速率； 2)根据接收到的所述数据接收速率执行定位算法。 2.根据权利要求1所述的方法， 其中所述无线基站与所述终端采用蓝牙进行所述数据 交换。 3.根据权利要求1或2所述的方法， 其中， 步骤1)包括： 在所述终端与所述无线基站进行数据交换时， 所述终端采用固定的频率 向所述无线基站发送数据； 步骤2)包括： 所述无线基站将接收到的数据间隔来表征所述数据交换的实际数据接收 速率； 或者 步骤1)包括： 在所述终端与所述无线基站进行数据交换时， 所述无线基站采用固定的 频率向所述终。

4、端发送数据； 步骤2)包括： 所述终端将接收到的数据间隔来表征所述数据交换的实际数据接收速 率。 4.根据权利要求1或2所述的方法， 其中， 步骤2)包括： 所述无线基站根据其无线网卡测得的实时流量得到所述数据交换的实际 数据接收速率； 或者 所述终端根据其无线网卡测得的实时流量得到所述数据交换的实际数据接收速率。 5.根据权利要求1或2所述的方法， 其中步骤2)包括： 根据所述数据接收速率、 以及无线信号强度执行定位算法， 以得到所述终端的位置信 息。 6.根据权利要求1或2所述的方法， 其中步骤2)包括： 分别根据所述数据接收速率、 以及无线信号强度得到针对所述终端的两个定位信息， 对所述。

5、两个定位信息执行加权平均以确定所述终端的位置信息。 7.根据权利要求1或2所述的方法， 其中步骤2)包括： 采用基于数据接收速率的数据训练获得的定位模型， 对接收到的所述数据接收速率执 行定位算法。 8.一种无线定位系统， 包括： 终端、 无线基站、 以及定位计算装置， 其中： 所述无线基站， 用于与所述终端进行数据交换； 所述终端或所述基站， 用于收集所述数据交换的实际数据接收速率并将其提供给所述 定位计算装置； 定位计算装置， 用于根据所述数据接收速率执行定位算法。 9.根据权利要求8所述的系统， 其中所述无线基站与所述终端采用WiFi或蓝牙进行所 述数据交换。 10.根据权利要求8或9所。

6、述的系统， 其中， 所述终端用于在与所述无线基站进行数据交换时采用固定的频率发送数据， 所述无线 基站用于将接收到的数据间隔来表征所述数据交换的实际数据接收速率； 或者 所述无线基站用于在与所述终端进行数据交换时采用固定的频率发送数据， 所述终端 权利要求书 1/2 页 2 CN 110049502 A 2 用于将接收到的数据间隔来表征所述数据交换的实际数据接收速率。 11.根据权利要求8或9所述的系统， 其中， 所述终端或所述基站用于根据其无线网卡测得的实时流量得到所述数据交换的实际 数据接收速率。 12.根据权利要求8所述的系统， 其中包括多个无线基站， 所述多个无线基站用于与所 述终端进。

7、行数据交换， 所述终端或所述多个基站用于收集与其对应的数据交换的实际数据 接收速率并提供给所述定位计算装置， 所述定位计算装置用于根据与各个基站和所述终端 进行数据交换的数据接收速率执行定位算法。 权利要求书 2/2 页 3 CN 110049502 A 3 一种无线定位方法和系统 技术领域 0001 本发明涉及基于无线通信的终端定位， 尤其涉及一种可以直接应用于物联网中的 终端定位方法和系统。 背景技术 0002 随着物联网和无线通信技术的发展， 感知数据的采集和传输在工业和生活中得到 越来越广泛的应用。 例如， 通过互联网将机器(例如电脑)互联互通， 通过移动互联网和移动 便携式设备(例如。

8、手机)将人互联互通， 物联网利用泛在通信技术将万物互联互通。 物联网 终端包含万物， 无线通信需要涵盖远距离、 中距离、 近距离各种场合， 在各类无线信号中， 3G/4G/5G适合远距离通信， WiFi适合中距离通信， 蓝牙适合近距离通信， 分别应用于广域 网、 局域网以及个域网。 可穿戴设备是物联网在个域网中的一个典型应用， 出于功耗的考 虑， 可穿戴设备的数据传输普遍采用低功耗蓝牙通信方式。 0003 物联网应用的一个基本需求是对终端的定位， 例如在工业机器人的移动过程中， 需要对机器人的状态和位置进行监控并实时的传回感知数据。 目前主流的定位方式有两 种， 基于卫星的定位和基于无线信号的。

9、定位。 GPS定位和北斗定位属于典型的卫星定位， 由 于卫星信号对遮挡很敏感， 无法穿透屋顶或墙体， 卫星定位主要应用于室外环境。 WiFi定位 和蓝牙定位是典型的无线定位， 由于无线基站在室内架设方便且无线信号对遮挡相对不敏 感， 无线定位主要应用于室内环境。 0004 根据定位算法不同， 无线定位主要分为信号传播模型定位和指纹定位两种， 信号 传播模型定位需要预先知道每个无线基站的位置信息， 算法实现相对简单， 定位结果受环 境影响较小， 定位精度相对鲁棒。 指纹定位无需知道每个无线基站的位置信息， 但需要预先 采集环境中的指纹数据， 定位过程本质是指纹库的匹配运算过程， 算法实现相对复杂。

10、， 定位 结果受环境影响较大， 定位精度普遍随时间的推移下降。 0005 然而， 无论采用哪种定位算法， 现有的无线定位都是基于信号强度的， 而现有的基 于信号强度的无线定位存在以下两个问题： 0006 第一， 现实场景中的无线基站的主要功能是通信， 基站布局更多关注的是通信覆 盖问题， 亦即环境中指定的任何位置均能正常通信。 在无线定位的应用中， 为了保障环境中 指定的任何位置均能正常定位， 除了利用现有的无线通信资源， 还需额外部署一些无线定 位资源(例如WiFi探针或蓝牙信标等硬件设备)。 0007 第二， 在某些应用场景中可能无法获得无线信号强度(例如， 苹果系统无法获得 WiFi信号。

11、强度)。 无线设备一般按照固定的频率发送信标帧， 终端接收到信标帧后可以解析 出当前的信号强度， 但是部分类型的无线设备(例如蓝牙)只有在非连接状态才发送信标 帧， 在连接状态时将不再发送信标帧， 以至于终端无法得到当前的信号强度。 发明内容 0008 因此， 本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷， 提供一种无线定位方法， 包 说明书 1/7 页 4 CN 110049502 A 4 括： 0009 1)在终端与无线基站进行数据交换时， 由所述终端或所述无线基站收集所述数据 交换的实际数据接收速率； 0010 2)根据接收到的所述数据接收速率执行定位算法。 0011 优选地， 根据本发明的方。

12、法， 其中所述无线基站与所述终端采用蓝牙进行所述数 据交换。 0012 优选地， 根据本发明的方法， 其中， 0013 步骤1)包括： 在所述终端与所述无线基站进行数据交换时， 所述终端采用固定的 频率向所述无线基站发送数据； 0014 步骤2)包括： 所述无线基站将接收到的数据间隔来表征所述数据交换的实际数据 接收速率； 或者 0015 步骤1)包括： 在所述终端与所述无线基站进行数据交换时， 所述无线基站采用固 定的频率向所述终端发送数据； 0016 步骤2)包括： 所述终端将接收到的数据间隔来表征所述数据交换的实际数据接收 速率。 0017 优选地， 根据本发明的方法， 其中， 0018。

13、 步骤2)包括： 所述无线基站根据其无线网卡测得的实时流量得到所述数据交换的 实际数据接收速率； 或者 0019 所述终端根据其无线网卡测得的实时流量得到所述数据交换的实际数据接收速 率。 0020 优选地， 根据本发明的方法， 其中步骤2)包括： 0021 根据所述数据接收速率、 以及无线信号强度执行定位算法， 以得到所述终端的位 置信息。 0022 优选地， 根据本发明的方法， 其中步骤2)包括： 0023 分别根据所述数据接收速率、 以及无线信号强度得到针对所述终端的两个定位信 息， 对所述两个定位信息执行加权平均以确定所述终端的位置信息。 0024 优选地， 根据本发明的方法， 其中步。

14、骤2)包括： 0025 采用基于数据接收速率的数据训练获得的定位模型， 对接收到的所述数据接收速 率执行定位算法。 0026 一种无线定位系统， 包括： 终端、 无线基站、 以及定位计算装置， 其中： 0027 所述无线基站， 用于与所述终端进行数据交换； 0028 所述终端或所述基站， 用于收集所述数据交换的实际数据接收速率并将其提供给 所述定位计算装置； 0029 定位计算装置， 用于根据所述数据接收速率执行定位算法。 0030 优选地， 根据本发明的系统， 其中所述无线基站与所述终端采用WiFi或蓝牙进行 所述数据交换。 0031 优选地， 根据本发明的系统， 其中， 0032 所述终端。

15、用于在与所述无线基站进行数据交换时采用固定的频率发送数据， 所述 无线基站用于将接收到的数据间隔来表征所述数据交换的实际数据接收速率； 或者 说明书 2/7 页 5 CN 110049502 A 5 0033 所述无线基站用于在与所述终端进行数据交换时采用固定的频率发送数据， 所述 终端用于将接收到的数据间隔来表征所述数据交换的实际数据接收速率。 0034 优选地， 根据本发明的系统， 其中， 0035 所述终端或所述基站用于根据其无线网卡测得的实时流量得到所述数据交换的 实际数据接收速率。 0036 优选地， 根据本发明的系统， 其中包括多个无线基站， 所述多个无线基站用于与所 述终端进行数。

16、据交换， 所述终端或所述多个基站用于收集与其对应的数据交换的实际数据 接收速率并提供给所述定位计算装置， 所述定位计算装置用于根据与各个基站和所述终端 进行数据交换的数据接收速率执行定位算法。 0037 与现有技术相比， 本发明的实施例的优点在于： 0038 只需终端具备通信模块即可， 无需专门设置诸如GPS等硬件装置， 降低了终端的制 造成本和运行功耗。 0039 不必在环境中部署大量用于无线定位的专用硬件。 0040 本发明基于数据接收速率来实现定位， 该数据接收速率可以仅在终端与无线基站 进行必要数据传输时获取， 无需针对定位单独地进行通信。 数据接收速率可以与任意现有 的无线定位算法匹。

17、配， 并且在一定环境条件中可以获得比采用信号强度更好的效果。 例如， 在同一时间跨度下， 可以方便地获得更多针对数据接收速率的数据， 从而提高无线定位的 精度和响应时间。 又例如， 数据接收速率的区分度在单调性、 稳定性优于传统的信号强度， 更符合现有无线定位算法的原理。 附图说明 0041 以下参照附图对本发明实施例作进一步说明， 其中： 0042 图1是需要无线定位的一个物联网场景的示意图； 0043 图2是根据本发明的一个实施例基于数据接收速率的无线定位方法的流程图； 0044 图3是蓝牙的数据接收间隔的波动图， 其中(a)-(f)分别对应于终端与无线基站之 间的距离为50米、 100米。

18、、 150米、 200米、 250米、 300米的测试结果； 0045 图4是在与图3同等条件下蓝牙的信号强度的波动图， 其中(a)-(f)分别对应于终 端与无线基站之间的距离为50米、 100米、 150米、 200米、 250米、 300米的测试结果； 0046 图5(a)是与图3对应的蓝牙的数据接收间隔的区分图， 图5(b)是与图4对应的蓝牙 的信号强度的区分图； 0047 图6(a)是与图3对应的蓝牙的数据接收间隔的波动率， 图6(b)是与图4对应的蓝牙 的信号强度的波动率； 0048 图7(a)是与图3对应的蓝牙的数据接收帧数图， 图7(b)是与图4对应的蓝牙的信标 接收帧数图。 具。

19、体实施方式 0049 如背景技术中所分析地， 现有的利用信号强度实现的无线定位技术， 需要部署许 多额外的WiFi基站或蓝牙基站， 如果无法获得无线信号强度则无法实施无线定位， 例如蓝 牙在连接状态时不发送信标帧， 使得无法通过信标帧解析获得终端的信号强度， 从而导致 说明书 3/7 页 6 CN 110049502 A 6 定位失败。 0050 发明人通过研究后发现， 除信号强度以外还有一类数据能够随着终端与基站之间 的距离的改变而产生单调变化， 这类数据为数据接收速率。 图3-7示出了发明人的测试结 果， 其中采用蓝牙与基站进行通信， 以数据接收间隔来表征数据接收速率(在数据帧长度固 定时。

20、， 有效数据接收速率与数据接收间隔成反比)。 在该实验中， 通过分析数据接收间隔和 蓝牙信号强度作为定位数据源的质量， 比较基于数据接收间隔和基于信号强度的定位效 果。 以下比较数据质量的衡量指标包括： 波动率和区分度， 其中， 波动率指同一位置数据随 时间的变化程度， 区分度指同一时刻数据随距离的变化程度。 对于本实验， 数据接收间隔的 有效范围为0到2s， 蓝牙信号强度的有效范围是-80db到-110db。 0051 图3是蓝牙在45秒内的数据接收间隔的波动图， 其中(a)-(f)分别对应于终端与无 线基站之间的距离为50米、 100米、 150米、 200米、 250米、 300米的测试。

21、结果。 其中， 横坐标为 连续的时间区间(从0秒到45秒)， 纵坐标为同一位置的数据在所接收的时间上的跨度， 两条 横线分别表示中位数和均值。 其中， 图3(a) “span_50cm_1983_1.64” 中的 “1983” 是数据的帧 数， 1.64是波动率， 对于图3(b)-(f)也采用了类似的表述方式。 对图3的(a)-(f)进行比较可 以看出， 数据接收间隔的波动随着无线基站与终端之间的距离的增加而增加， 其在近距离 (约200cm以内)时在有效范围内的波动相对平缓。 并且， 通过比较图3(a)-(f)还可以看出， 数据接收间隔的数据量(即图中的数据点的数量)随着无线基站与终端之间的。

22、距离的增加 而减少。 0052 图4是在与图3同等条件下蓝牙的信号强度的波动图， 其中(a)-(f)分别对应于终 端与无线基站之间的距离为50米、 100米、 150米、 200米、 250米、 300米的测试结果， 其横纵坐 标可参考针对图3的解释。 通过比较图4的(a)-(f)可以看出， 蓝牙信号强度的波动随着无线 基站与终端之间的距离的增加而降低， 在远距离(大于约200cm)时在有效范围内的波动相 对平缓。 与图3类似地， 蓝牙信号强度的数据量同样随着无线基站与终端之间的距离的增加 而减少。 0053 通过整体比较图3和图4可以看出， 在同等情况下， 数据接收间隔的数据量要远大 于蓝牙。

23、信号强度的数据量(图3具有更多的数据点)， 这使得在远距离(大于约200cm)时， 尽 管蓝牙信号强度在有效范围内的波动更为平缓， 然而由于可获得的蓝牙信号强度的数据量 非常少， 反而不利于基于蓝牙信号强度进行定位。 另外， 对于同一时间跨度， 数据接收间隔 的数据量明显多于蓝牙信号强度的数据量， 使得在将上述两类数据分别作为定位数据源 时， 具有更多数据量的数据接收间隔更有利于提高无线定位的精度和响应时间。 0054 图5是与图3和图4对应的区分图， 其中图5(a)是与图3对应的蓝牙的数据接收间隔 的区分图， 图5(b)是与图4对应的蓝牙的信号强度的区分图。 在图5中， 横坐标为无线基站与 。

24、终端之间的距离， 纵坐标为同一位置的数据在同一时间跨度下的数据接收间隔以及信号强 度。 参考图5(a)， 能够看出数据接收间隔随着无线基站与终端之间距离的增加发生相对稳 定的变化， 可以认为数据接收间隔随着距离的增大单调增大。 与之相比， 从图5(b)可以看 出， 蓝牙信号强度随着无线基站与终端之间距离的增加整体呈现下降趋势， 然而该下降趋 势并不稳定， 表现在多个数值处出现波动。 基于图5所示出的结果可以得出以下结论， 信号 强度与数据接收间隔都可以在一定程度上反映出终端与无线基站之间的距离趋势， 相较于 传统的信号强度， 数据接收间隔的单调性、 稳定性更好， 这使得采用数据接收间隔的数据更。

25、 说明书 4/7 页 7 CN 110049502 A 7 符合现有无线定位算法的原理。 0055 图6是与图3和图4对应的波动率图， 其中图6(a)是与图3对应的蓝牙的数据接收间 隔的波动率， 图6(b)是与图4对应的蓝牙的信号强度的波动率。 通过比较图6(a)和图6(b)可 看到， 蓝牙的数据接收间隔与信号强度在各个距离处的波动率几乎相当。 0056 图7是与图3和图4对应的帧数区分图， 其中图7(a)是与图3对应的蓝牙的数据接收 帧数图， 图7(b)是与图4对应的蓝牙的信标接收帧数图。 图7的纵坐标表示在相应横坐标的 距离处的帧数值。 从图7(a)和图7(b)可以看出， 随着距离的增大数。

26、据接收帧数和蓝牙信标 接收帧数均单调减少， 不同的是， 在任何一个距离处， 数据接收帧数均远大于蓝牙信标接收 帧数， 这从另一方面证实了数据接收间隔具有更多数据量， 非常有利于提高无线定位的精 度和响应时间。 0057 可以理解， 上述图3-图7为针对蓝牙通信的测试结果， 蓝牙的最大传输距离一般为 几米到十几米， 对于其他通信方式， 例如WiFi(最大传输距离一般为几十米到几百米)， 其同 样可以反映出类似的趋势， 例如数据接收间隔的波动图在大于几十米的范围内出现较大的 波动。 0058 基于上述实验结果， 发明人提出了一种无线定位方法， 其可以利用环境中现有的 无线通信资源， 在不考虑终端连。

27、接状态的情况下实现定位。 发明人通过研究发现， 数据接收 速率与终端和无线基站之间的远近距离存在关联关系， 这种关联关系对于发射功率相对较 小的传输方式(例如采用WiFi和蓝牙)尤其明显， 表现为： 距离无线基站越近则数据接收速 率越高。 因而， 可以采用数据接收速率来代替无线信号强度作为无线定位算法的数据来源。 在本发明中， 所述无线基站可以是能够与终端进行数据交换的任意装置， 例如无线路由器 或者由其他终端形成的热点等。 0059 对于一些终端其应用层可以获知由无线网卡测得的实时流量信息(例如， 安卓系 统可以获得WiFi的实时流量)， 因而可以直接利用数据接收速率数据。 然而， 对于另一。

28、些终 端， 底层不提供实时的数据接收速率(例如， 被裁剪过的嵌入式Linux系统)， 对于此类终端 可以采用数据接收间隔来表征数据接收速率。 这样做的理由在于， 发明人发现在数据帧长 度固定的条件下， 数据接收速率与数据接收间隔成反比。 0060 下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。 0061 图1示出了可用于本发明的一种无线定位系统。 参考图1， 该定位系统包括多个无 线基站和一个机器人(终端)以及定位计算装置(未示出)， 该定位计算装置可以集成在无线 基站或机器人上， 也可以被设置为一个单独的装置。 在本发明的一个实施例中， 无线基站为 可用于与所述终端进行数据交换的装置， 由无。

29、线基站或机器人中的任意一方收集数据交换 时的实际数据接收速率并将其提供给定位计算装置， 定位计算装置根据该数据接收速率执 行定位算法。 在本发明中， 定位计算装置可以采用任意一种现有的定位算法， 与现有技术的 区别在于其采用获得的数据接收速率来替代传统的信号强度进行计算。 0062 参考图1， 在本发明的该实施例中， 各个无线基站可以被部署在通信环境中的已知 位置处。 在一些物联网的应用场景中， 机器人本身需要与无线基站通信以获取外部设备的 数据， 因而可以利用无线基站向机器人传输数据的过程对机器人进行定位， 而无需单独地 设置专门用于进行无线定位的额外通信。 例如， 在机器人移动时获取外部设。

30、备的实时数据， 由物联网系统对外部设备的姿态进行监控并通过无线基站将这些实时数据(例如其他设备 说明书 5/7 页 8 CN 110049502 A 8 的加速度、 环境倾斜角等)提供给机器人。 0063 下面以图1所示出的无线定位系统为例， 通过一个实施例介绍根据本发明的基于 数据接收速率的无线定位方法。 假设， 定位计算装置被设置在机器人上， 无线基站通过蓝牙 的方式与机器人通信。 蓝牙基站以50Hz的频率采集外部设备的数据并以最低发射功率发 送。 每个数据帧长度固定为24字节， 依次为： 起始码数据(2字节)， 时间戳(4字节)， 3轴加速 度数据(6字节)， 3轴角速度数据(6字节)，。

31、 3轴倾斜角数据(6字节)。 此时， 蓝牙基站的数据发 送速率为2485010009.6kbps。 0064 下面参考图2， 描述根据本发明的一个实施例的无线定位方法， 其包括： 0065 步骤1a.蓝牙基站以固定频率向机器人发送信标帧， 接收到信标帧的机器人通过 信标帧解析出蓝牙基站的地址并向该蓝牙基站发送连接请求， 收到该请求的蓝牙基站向机 器人发送同意建立无线连接的反馈。 由此， 在蓝牙基站和机器人之间建立了无线连接。 0066 步骤2a.蓝牙基站采集外部设备的数据并以9.6kpbs的速率将该数据发送给机器 人。 0067 步骤3a.机器人在接收数据的同时记录每个数据帧的时间戳， 根据时。

32、间戳确定相 邻数据帧之间的时间间隔(即数据接收间隔)。 0068 步骤4a.将所述时间间隔作为定位算法的数据源， 执行定位算法。 在本发明的一个 实施例中， 可以采集现有的时间间隔数据作为样本训练基于时间间隔的定位模型， 在实施 步骤4a时直接将通过前述步骤测得的时间间隔输入到训练好的定位模型中以得到定位结 果。 在本发明的又一个实施例中， 还可以预先确定该时间间隔与信号强度之间的对应关系， 在实施步骤4a时， 将通过前述步骤测得的时间间隔转换为信号强度值输入到现有的基于信 号强度的定位模型中以获得定位结果。 0069 根据本发明的另一个实施例， 所述无线基站还可以通过WiFi与所述机器人通信。

33、。 0070 根据本发明的另一个实施例， 所述无线基站与所述终端通信时所采用的发射功率 由具体应用场景中无线基站与所述终端实际传输数据(例如， 其他设备的加速度、 环境倾斜 角等)的需要所决定。 0071 根据本发明的另一个实施例， 由所述终端或所述无线基站根据其无线网卡测得的 实时流量得到数据交换的实际数据接收速率， 并将该数据接收速率提供给定位计算装置以 由所述定位计算装置根据该数据接收速率执行定位算法。 0072 根据本发明的另一个实施例， 采用可用带宽或丢包率来代替上述数据接收速率， 并将所述可用带宽或丢包率提供给定位计算装置以由所述定位计算装置根据该可用带宽 或丢包率执行定位算法。 。

34、这里采用可用带宽的原因在于， 可用带宽与数据接收速率均对应 于每秒传输的数据流量， 且一般情况下可用带宽略大于数据接收速率， 因而可以替代性地 采用可用带宽来表征数据接收速率的大致数值。 网络低层(比如数据链路层)一般用带宽表 示， 网络高层(比如应用层)一般用数据接收速率表示， 数据从高层传到低层会逐层加包头 和控制字段以及可能存在的应答。 在上述实施例中， 数据发送速率为定值， 在发送速率一定 的情况下， 信号随着传输距离的增加而减弱， 致使丢包率增加， 因而也可以采用丢包率来代 替上述数据接收速率。 0073 根据本发明的另一个实施例， 在所述终端与所述无线基站传输的数据帧不包含时 间戳。

35、时， 将接收到所述数据帧的时间作为该数据帧的时间戳， 以根据相邻数据帧的时间戳 说明书 6/7 页 9 CN 110049502 A 9 之间的差值得到数据接收间隔。 0074 根据本发明的一个实施例， 定位计算装置可以是采用现有的定位算法、 将终端与 基站的数据接收速率(或数据接收间隔)作为样本， 通过训练获得的机器学习模型。 0075 根据本发明的一个实施例， 定位计算装置还可以用于将其对所述终端的定位结果 提供给所述终端和/或所述无线基站。 0076 本发明的上述实施例具有以下优点： 0077 1.本发明的实施例只需终端具备通信模块即可， 无需专门设置诸如GPS等硬件装 置， 降低了终端。

36、的制造成本和运行功耗。 0078 2.上述实施例的方案不必在环境中部署大量用于无线定位的专用硬件。 0079 3.上述实施例基于数据接收速率进行定位， 其中所采用的数据接收速率可以仅在 终端与无线基站进行必要数据传输时获取， 无需针对定位单独地进行通信。 0080 4.本发明实施例所使用的数据接收速率可以与任意现有的无线定位算法匹配， 并 且在一定环境条件中可以获得比采用信号强度更好的效果。 例如， 在同一时间跨度下， 可以 方便地获得更多针对数据接收速率的数据， 从而提高无线定位的精度和响应时间。 又例如， 数据接收速率的区分度在单调性、 稳定性优于传统的信号强度， 更符合现有无线定位算法 。

37、的原理。 0081 此外， 发明人发明在不同的环境和通信条件下， 基于数据接收速率的无线定位方 法与基于信号强度的无线定位方法具有一定的互补性。 从对图3-图7的分析中可知， 在无线 基站与终端的距离处于某一相对较小的数值范围时， 数据接收速率的数据量充足且波动相 对较小。 0082 对此， 本发明提出了一种将基于数据接收速率的无线定位方法与基于信号强度的 无线定位方法结合在一起的无线定位方法， 根据本发明的一个实施例， 所述方法包括： 将数 据接收速率和信号强度统一作为无线定位算法的数据源， 或者分别将数据接收速率和信号 强度作为无线定位算法的数据源， 对所得到的两个定位结果进行加权平均以得。

38、到最终的定 位结果。 0083 需要说明的是， 上述实施例中介绍的各个步骤并非都是必须的， 本领域技术人员 可以根据实际需要进行适当的取舍、 替换、 修改等。 例如， 除物联网之外， 本发明还可以应用 到其他需要无线定位的场景中。 0084 最后所应说明的是， 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。 尽管上 文参照实施例对本发明进行了详细说明， 本领域的普通技术人员应当理解， 对本发明的技 术方案进行修改或者等同替换， 都不脱离本发明技术方案的精神和范围， 其均应涵盖在本 发明的权利要求范围当中。 说明书 7/7 页 10 CN 110049502 A 10 图1 图2 说明书附图 1/5 页 11 CN 110049502 A 11 图3 说明书附图 2/5 页 12 CN 110049502 A 12 图4 说明书附图 3/5 页 13 CN 110049502 A 13 图5 图6 说明书附图 4/5 页 14 CN 110049502 A 14 图7 说明书附图 5/5 页 15 CN 110049502 A 15 。