一种通信设备定位方法及其系统与流程

1.本发明属于通信领域，特别涉及一种通信设备定位方法及其系统。


背景技术：

2.通信设备在工作过程中需要对自身位置进行定位，现在较为简单的方式是在通信设备内部加入gps模块，通过gps全球定位卫星实现通信设备的定位，或者通过wifi，基站，卫星等远距离通信进行定位。由于是上述方法均是远距离无线通信的原因，受环境的影响较大，在一些强磁或密闭空间内经常会出现因为信号原因导致无法进行定位的情况，导致通信设备无法对自身进行定位，会出现通信设备在很多场景中不可用的情况，因此现在急需一种通信设备定位方法来解决这一问题。


技术实现要素：

3.针对上述问题，本发明公开了一种通信设备定位方法，所述定位方法包括以下步骤：
4.步骤s1：通过网络开源协议与至少三个关联设备进行数据交互；
5.步骤s2：获取关联设备的定位信息以及交互时长；
6.步骤s3：根据交互时长计算待测设备与关联设备之间的距离；
7.步骤s4：根据至少三个关联设备的定位信息和与待测设备之间的距离通过数学计算获得待测设备的具体位置。
8.进一步的，步骤s1中的数据交互过程中，通讯数据采用不可逆的加密方式进行传输。
9.进一步的，所述步骤具体s2包括：
10.步骤s21：向关联设备发送定位请求；
11.步骤s22：接收关联设备的定位信息，其中，所述定位信息包括第一时间戳，所述第一时间戳包括关联设备发送定位信息的时间；
12.步骤s23：根据发送定位信息的时间戳和接收到定位信息的时间计算与关联设备的交互时长。
13.进一步的，所述定位请求包括第二时间戳，所述第二时间戳包括发送定位请求的时间；
14.所述第一时间戳包括还接收到定位请求的时间。
15.进一步的，步骤s3包括：按照交互时间由短至长的顺序计算待测设备与关联设备之间的距离；
16.步骤s4包括：按照步骤s3的计算顺序选取至少三个关联设备的定位和与待测设备之间的距离通过数学计算获得待测设备的具体位置。
17.进一步的，所述步骤s3之后还包括：与关联设备进行对次数据交互，根据多次数据交互结果，获取交互时长的平均值和与关联设备之间距离的平均值。
18.本发明还公开了一种通信设备定位系统，所述定位系统包括：
19.交互单元，用于通过网络开源协议定期与至少三个关联设备进行数据交互；
20.采集单元，用于获取关联设备的定位信息以及交互时长；
21.第一计算单元，用于根据交互时长计算与关联设备之间的距离；
22.第二计算单元，用于根据至少三个关联设备的定位和与待测设备之间的距离通过数学计算获得待测设备的具体位置。
23.本发明还公开了一种计算机可读存储介质，介质上存有计算机程序，计算机程序运行后执行上述任一项所述的通信设备定位方法。
24.本发明还公开了一种计算机设备，包括处理器、存储介质，存储介质上存有计算机程序，处理器从存储介质上读取并运行计算机程序以执行如上述任一项所述的通信设备定位方法。
25.本发明的通信设备定位方法，其有益效果是：
26.(1)实现通信设备在无法采用gps等定位设备失效后，进行自身的定位。
27.(2)不可逆加密方式放置数据被篡改。
28.(3)多次计算交互时间，提高计算的精度，也放置出现错误，起到校验的作用。
29.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1示出了根据本发明实施例中通信设备定位方法的流程图；
32.图2示出了根据本发明另一实施例中通信设备定位方法的流程图。
具体实施方式
33.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.本发明公开了一种通信设备定位方法，如图1所示，所述定位方法包括以下步骤：
35.步骤s1：通过网络开源协议与至少三个关联设备进行数据交互；
36.步骤s2：获取关联设备的定位信息以及交互时长；
37.步骤s3：根据交互时长计算待测设备与关联设备之间的距离；
38.步骤s4：根据至少三个关联设备的定位和与待测设备之间的距离通过数学计算获得待测设备的具体位置。
39.进一步的，步骤s1中的数据交互过程中，通讯数据采用不可逆加密方式进行传输。
40.具体的，在网络开源协议中，设备可自由选择接入与不接入,可主动分享自身信息,获取网络中的通信数据,同时在网络中的通信数据可进行不可逆加密,避免数据被篡改问题。关联设备指的是两个设备之间通过有通讯连接或者通过其他中间设备存在数据通信的设备。示例性的，两个设备通过有线连接的方式进行数据通信。示例性的，两个设备接入同一台数据处理器。由于关联设备之间采用有线连接的方式，受环境影响较小。
41.通过数据交互，获取关联设备的定位信息以及交互时长。其中，交互时长指的是关联设备发送定位信息到待测设备接收到定位信息的时间。由于在特定的通信介质中信息传输的速率是相同的，假设交互时长为t秒，信息传输的速率为v米每秒，则该关联设备与待测设备之间的距离s＝t*v。示例性的，三个关联设备与待测设备均处于一个平面上，通过上述过程得到待测设备与三个关联设备之间的距离分别是s1、s2和s3，三个关联设备的位置分别在a点、b点和c点。以a点为圆心，s1为半径画圆，得到圆1，同理得到圆2和圆3。由于在一个平面内，三个圆之间必然存在一个唯一的交点，该交点位置即为待测设备的位置。若关联设备与待测设备之间不一定在一个平面上，因此以a点为圆心，以s1为半径画球，多个球体表面会存在一个交点，该交点即为待测设备的位置。在此方法中，待测设备的关联设备越多，定位到待测设备的精准度越高。
42.在本发明的另一实施例中，如图2所示，所述步骤具体s2包括：
43.步骤s21：向关联设备发送定位请求；
44.步骤s22：接收关联设备的定位信息，其中，所述定位信息包括第一时间戳，所述第一时间戳包括关联设备发送定位信息的时间；
45.步骤s23：根据发送定位信息的时间戳和接收到定位信息的时间计算与关联设备的交互时长。
46.当待测设备发现自身定位设备不可用时，向关联设备发送定位请求。关联设备接收到定位请求后，将自身的定位信息发送至待测设备，并且在发送的定位信息中添加第一时间戳标记，第一时间戳为该关联设备发送定位信息的时间。进一步的，为了保证提高数据交互中的时效性，在数据头中加入数据标记，如gps信号标记。待测设备识别到该数据标记后会第一时间进行处理，并记录该定位信息的接收时间。通过接收时间和发送时间可以计算出交互时间，交互时间指的是定位信息从关联设备发出后到达待测设备的时间。
47.进一步的，所述定位请求包括第二时间戳，所述第二时间戳包括发送定位请求的时间；
48.所述第一时间戳包括还接收到定位请求的时间。
49.考虑到交互时间的计算会存在一定的误差，本实施例中在定位请求中添加了第二时间戳，第二时间戳包含定位请求发送的时间，而且在关联设备发送定位信息时，第一时间戳内还包括接收到定位请求的时间。通过本实施例可以计算两次交互时间，求取两次交互时间的平均值可以更加精准的获得交互时间，另一方面，如果两次的交互时间差距超过一定阈值，则表示交互时间的获取出现了错误，此时放弃改组交互时间，重新发送定位请求，来获取正确的交互时间。
50.进一步的，为了提高交互时间的准确性，在本发明的另一实施例中所述步骤s3之后还包括：与关联设备进行对次数据交互，根据多次数据交互结果，获取交互时长的平均值和与关联设备之间距离的平均值。
51.进一步的，在本发明的另一实施例中：步骤s3包括：按照交互时间由短至长的顺序计算待测设备与关联设备之间的距离；
52.步骤s4包括：按照步骤s3的计算顺序选取至少三个关联设备的定位与待测设备之间的距离通过数学计算获得待测设备的具体位置。
53.根据计算后，多个关联设备与待测设备之间会出现多个交互时间，交互时间越短，代表该关联设备与待测设备之间距离越短。距离越短，在对待测设备进行定位的过程中，精度就会越高，因此在多个关联设备中，优先选择交互时间较短的关联设备来实现待测设备的定位。在实际操作，设备之间的耦合性较高，往往一个待测设备会与很多个设备之间关联。而通过与待测设备较近的关联设备即可计算出待测设备的位置信息，因此对剩下的关联设备的发送的定位信息不进行处理。通过选择交互时间较短的关联设备进行定位信息的计算，可以既保证定位的准确性，在一定程度上又可以节约算力，实现快速定位。
54.在本发明的另一实施例中还公开了一种通信设备定位系统，所述定位系统包括：
55.交互单元，用于通过网络开源协议定期与至少三个关联设备进行数据交互；
56.采集单元，用于获取关联设备的定位信息以及交互时长；
57.第一计算单元，用于根据交互时长计算与关联设备之间的距离；
58.第二计算单元，用于根据至少三个关联设备的定位和与待测设备之间的距离通过数学计算获得待测设备的具体位置。
59.在本发明的另一实施例中还公开了一种计算机可读存储介质，介质上存有计算机程序，计算机程序运行后执行上述方法实施例中任一项所述的通信设备定位方法。
60.在本发明的另一实施例中还公开了一种计算机设备，包括处理器、存储介质，存储介质上存有计算机程序，处理器从存储介质上读取并运行计算机程序以执行上述方法实施例中任一项所述的通信设备定位方法。
61.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种通信设备定位方法，其特征在于，所述定位方法包括以下步骤：步骤s1：通过网络开源协议与至少三个关联设备进行数据交互；步骤s2：获取关联设备的定位信息以及交互时长；步骤s3：根据交互时长计算待测设备与关联设备之间的距离；步骤s4：根据至少三个关联设备的定位信息和与待测设备之间的距离通过数学计算获得待测设备的具体位置。2.根据权利要求1所述的通信设备定位方法，其特征在于，步骤s1中的数据交互过程中，通讯数据采用不可逆的加密方式进行传输。3.根据权利要求1所述的通信设备定位方法，其特征在于，所述步骤具体s2包括：步骤s21：向关联设备发送定位请求；步骤s22：接收关联设备的定位信息，其中，所述定位信息包括第一时间戳，所述第一时间戳包括关联设备发送定位信息的时间；步骤s23：根据发送定位信息的时间戳和接收到定位信息的时间计算与关联设备的交互时长。4.根据权利要求3所述的通信设备定位方法，其特征在于，所述定位请求包括第二时间戳，所述第二时间戳包括发送定位请求的时间；所述第一时间戳包括还接收到定位请求的时间。5.根据权利要求1所述的通信设备定位方法，其特征在于，步骤s3包括：按照交互时间由短至长的顺序计算待测设备与关联设备之间的距离；步骤s4包括：按照步骤s3的计算顺序选取至少三个关联设备的定位和与待测设备之间的距离通过数学计算获得待测设备的具体位置。6.根据权利要求1所述的通信设备定位方法，其特征在于，所述步骤s3之后还包括：与关联设备进行对次数据交互，根据多次数据交互结果，获取交互时长的平均值和与关联设备之间距离的平均值。7.一种通信设备定位系统，其特征在于，所述定位系统包括：交互单元，用于通过网络开源协议定期与至少三个关联设备进行数据交互；采集单元，用于获取关联设备的定位信息以及交互时长；第一计算单元，用于根据交互时长计算与关联设备之间的距离；第二计算单元，用于根据至少三个关联设备的定位和与待测设备之间的距离通过数学计算获得待测设备的具体位置。8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，介质上存有计算机程序，计算机程序运行后执行如权利要求1至6中任一项所述的通信设备定位方法。9.一种计算机设备，其特征在于，包括处理器、存储介质，存储介质上存有计算机程序，处理器从存储介质上读取并运行计算机程序以执行如权利要求1至6中任一项所述的通信设备定位方法。

技术总结
本发明属于通信领域，特别涉及一种通信设备定位方法及其系统。所述定位方法包括以下步骤：步骤S1：通过网络开源协议与至少三个关联设备进行数据交互；步骤S2：获取关联设备的定位信息以及交互时长；步骤S3：根据交互时长计算待测设备与关联设备之间的距离；步骤S4：根据至少三个关联设备的定位信息和与待测设备之间的距离通过数学计算获得待测设备的具体位置。通过本发明可以实现在通信设备定位装置不可用时的精准定位。不可用时的精准定位。不可用时的精准定位。


技术研发人员：刘天昊
受保护的技术使用者：上海万位科技有限公司
技术研发日：2021.12.03
技术公布日：2022/3/8