用于人員位置定位的方法、裝置和系統與流程

本公開涉及定位技術領域，尤其涉及用于人員位置定位的方法、裝置和系統。

背景技術：

相關技術中，解決人員定位問題大多是采用GPS(Global Positioning System，全球定位系統)定位或北斗衛星導航系統定位，其中GPS系統是利用GPS定位衛星，在全球范圍內實時進行定位、導航的系統。GPS是由美國國防部研制建立的一種具有全方位、全天候、全時段、高精度的衛星導航系統，能為全球用戶提供低成本、高精度的三維位置、速度和精確定時等導航信息，是衛星通信技術在導航領域的應用典范，它極大地提高了地球社會的信息化水平，有力地推動了數字經濟的發展。

北斗衛星導航系統是我國自行研制的全球衛星導航系統，北斗衛星導航系統由空間段、地面段和用戶段三部分組成，可在全球范圍內全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導航、授時服務，并具短報文通信能力，已經初步具備區域導航、定位和授時能力，定位精度10米，測速精度0.2米/秒，授時精度10納秒。

但無論是GPS系統還是我國自行研制的北斗衛星導航系統，在涉及小型區域或室內定位問題時，其定位不夠精確，有時甚至無法定位，更無法判斷人員所處的狀態。例如在養老院中，護理人員往往需要實時了解老人的精確位置以及是否發生跌倒等意外情況，以便在老人需要幫助時提供幫助，而上述衛星定位系統往往無法滿足要求，而為每一位老人配一位護理人員實時看護，則可能會造成侵犯老人隱私的問題，同時又提高了養老院的人力成本。

技術實現要素：

為克服相關技術中存在的問題，本公開提供一種用于人員位置定位的方法、裝置和系統。

根據本公開實施例的第一方面，提供一種用于人員位置定位的方法，包括：接收自第一信號收發器發出的第一信號；根據所述第一信號確定所述待測人員的位置和所述待測人員在所述位置的停留時間；以及根據所述停留時間來判斷所述待測人員是否處于跌倒狀態。

可選的，所述第一信號收發器在接收到第二信號時發出所述第一信號，其中，所述第二信號由第二信號收發器發出。

可選的，所述停留時間根據以下公式來確定：

其中t是第n次接收所述第一信號時的停留時間，t_i是第i次接收所述第一信號的時間，t_i-1是第i-1次接收所述第一信號的時間，n是大于或等于2的整數。

可選的，所述判斷所述待測人員是否處于跌倒狀態包括：如果所述停留時間t大于第一閾值時間T₁，則確定所述待測人員處于跌倒狀態。

可選的，所述判斷所述待測人員是否處于跌倒狀態還包括；如果所述停留時間t大于第二閾值時間T₂，其中T₂>T₁，則根據以下公式計算人員流動率r：

r＝n/Δt

其中n是人員流動數量，Δt是單位時間；如果計算的人員流動率r大于閾值r^t，則判斷所述待測人員處于跌倒狀態；如果所述人員流動率r小于或等于所述閾值r^t，則比較所述停留時間t和第三閾值時間T₃，其中T₃>T₂，如果所述停留時間t大于所述第三閾值時間T₃，則確定所述待測人員處于跌倒狀態。

可選的，所述方法還包括：在確定所述待測人員處于跌倒狀態時，控制攝像設備采集所述待測人員及其所在位置的圖像數據，所述攝像設備與所述待測人員的位置的距離小于或者等于預設距離。

根據本公開實施例的第二方面，提供一種用于人員位置定位的裝置，包括：接收單元，用于接收自第一信號收發器發出的第一信號；確定單元，用于根據所述第一信號確定所述待測人員的位置和所述待測人員在所述位置的停留時間；以及判斷單元，用于根據所述停留時間來判斷所述待測人員是否處于跌倒狀態。

可選的，所述裝置還包括：控制單元，用于在所述判斷單元確定所述待測人員處于跌倒狀態時，控制攝像設備采集所述待測人員及其所在位置的圖像數據，所述攝像設備與所述待測人員的位置的距離小于或者等于預設距離。

根據本公開實施例的第三方面，提供一種用于人員位置定位的系統，包括第一信號收發器、第二信號收發器及上述用于人員位置定位的裝置，所述第一信號收發器，用于自發地或響應所述第二信號收發器發出的第二信號而發出第一信號；所述第二信號收發器，用于發出第二信號，且接收所述第一信號收發器發出的第一信號以及將所述第一信號發送至所述用于人員位置定位的裝置。

可選的，所述系統還包括攝像設備，所述攝像設備用于在所述用于人員位置定位的裝置確定所述待測人員處于跌倒狀態時，采集所述待測人員及其所在位置的圖像數據。

本公開的實施例提供的技術方案可以包括以下有益效果：該技術方案能夠較為精確的對人員位置進行實時定位，還可以根據相應的算法，判斷人員是否處于跌倒狀態。

應當理解的是，以上的一般描述和后文的細節描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本公開。

附圖說明

此處的附圖被并入說明書中并構成本說明書的一部分，示出了符合本公開的實施例，并與說明書一起用于解釋本公開的原理。

圖1是根據一示例性實施例示出的用于人員位置定位的方法的流程圖；

圖2是根據另一示例性實施例示出的用于人員位置定位的方法的流程圖；

圖3是根據一示例性實施例示出的用于人員位置定位的裝置的結構框圖；以及

圖4是根據一示例性實施例示出的用于人員位置定位的系統的結構框圖。

附圖標記說明

301 接收單元 302 確定單元

303 判斷單元 304 控制單元

305 顯示單元 401 第一信號收發器

402 第二信號收發器 403 用于人員位置定位的裝置

404 攝像設備

具體實施方式

這里將詳細地對示例性實施例進行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時，除非另有表示，不同附圖中的相同數字表示相同或相似的要素。以下示例性實施例中所描述的實施方式并不代表與本發明相一致的所有實施方式。相反，它們僅是與如所附權利要求書中所詳述的、本發明的一些方面相一致的裝置和方法的例子。

圖1是根據一示例性實施例示出的用于人員位置定位的方法的流程圖，參照圖1，用于人員位置定位的方法可以包括以下步驟。

在步驟S11中，接收自第一信號收發器發出的第一信號。

第一信號收發器可以置于待測人員身上，并且該第一信號收發器可以是具有收發信號功能的智能設備，如手機、手環、智能手表等。第一信號可以包含消息ID和第一信號收發器ID，第一信號還可以包含信號被發出的時間。

在步驟S12中，根據第一信號確定待測人員的位置和待測人員在該位置的停留時間。

在本步驟中，可以根據第一信號確定待測人員的位置，例如可以通過GPS(Global Positioning System，全球定位系統)定位技術、RFID(Radio Frequency Identification，射頻識別)定位技術等確定所述待測人員的位置。以及可以通過計時，例如，在步驟S11中可記錄第一信號發出的時間，從而確定待測人員在其位置處的停留時間。

在步驟S13中，根據停留時間來判斷待測人員是否處于跌倒狀態。

示例性地，可以是通過比較停留時間和預設時間，來判斷待測人員是否處于跌倒狀態，例如，當停留時間超過預設時間時，確定待測人員處于跌倒狀態。其中，預設時間可以根據實際情況來設定。

根據本發明一實施例，可以在步驟S13確定待測人員處于跌倒狀態時，發出報警信息。

本發明實施例能夠確定待測人員的位置，以及根據待測人員在該位置的停留時間判斷待測人員是否處于跌倒狀態，能夠及時發現待測人員跌倒，以進一步采取措施，避免待測人員跌倒長時間無人救援。

圖2是根據另一示例性實施例示出的用于人員位置定位的方法的流程圖，參照圖2，用于人員位置定位的方法包括以下步驟：

在步驟S21中，第二信號收發器發出第二信號。

第二信號收發器可以設定為定時發出第二信號，如每間隔1秒發出一次第二信號。第二信號收發器可以是具有收發功能的裝置，如基于RFID(Radio Frequency Identification，射頻識別)技術的收發器，例如，RFID閱讀器。第二信號收發器可以布置在待測人員所處的環境內，例如室內環境中，其布置方式可以是均勻分布在地下，例如每間隔4米布置一個第二信號收發器，以在地下形成一個信號源矩陣。第二信號收發器發出的第二信號可以隨著距離的增加而衰減。但本領域技術人員可以理解的是該布置方式也可以是其它合理的布置方式，例如，也可以根據待測人員所處環境的實際情況進行布置，如在樓梯、門口等容易發生人員跌倒或沖撞的位置布置第二信號收發器。

在步驟S22中，第一信號收發器在接收到第二信號時發出第一信號。

第一信號收發器可以設定為接收超過一定強度的第二信號。第一信號收發器可以置于待測人員身上。第一信號收發器可以是具有收發信號功能的智能設備，如手機、手環、智能手表等，該智能設備還可以被嵌入無源RFID標簽。第一信號可以包含消息ID和第一信號收發器ID，第一信號還可以包含信號被發出的時間。

在步驟S23中，第二信號收發器接收第一信號。

在本公開的一實施例中，第二信號收發器接收第一信號后，可以對第一信號進行處理，生成帶有消息ID、第一信號收發器ID和第二信號收發器ID的新的第一信號。

在步驟S24中，根據第一信號確定待測人員位置，并計算停留時間。

在本公開的一實施例中，停留時間根據以下公式來確定：

其中t是第n次接收第一信號時的停留時間，t_i是第i次接收第一信號的時間，t_i-1是第i-1次接收第一信號的時間，n是大于或等于2的整數。其中，該第一信號可以是步驟S23中新的第一信號。

對于存在多名待測人員和/或布置有多個第二信號收發器的情況下，每名待測人員可以攜帶有不同ID的第一信號收發器，每個第二信號收發器的ID也可以不同。在計算停留時間時，步驟S24中的第一信號可以是相同的第一信號，該相同的第一信號是指包含相同的第一信號收發器ID和相同的第二信號收發器ID的第一信號，以得到攜帶特定第一信號收發器的待測人員所在的位置以及在該位置的停留時間。

為了避免同一待測人員在某幾處位置往返而誤統計為停留時間的情況發生，可以在預設時間內未接收到上述相同的第一信號的情況下，清零相應的停留時間。

在步驟S24中，比較是否有相似第一信號，該相似第一信號是指包含相同的第二信號收發器ID但包含不同的第一信號收發器ID的第一信號。

在步驟S25中，判斷待測人員是否處于跌倒狀態包括：在沒有相似第一信號的情況下，例如僅有一名待測人員或在同一第二信號收發器附近僅有一名待測人員時，如果停留時間t大于第一閾值時間T₁，則確定待測人員處于跌倒狀態。第一閾值時間T₁可以根據實際環境和待測人員的情況進行設定。例如在某社區中，如果認為某名待測人員在某一位置停留超過10分鐘，則該待測人員有可能處于跌倒狀態時，則該第一閾值時間T₁可以設定為10分鐘。但本領域技術人員可以理解的是，第一閾值時間T₁根據具體應用還可以設定為其它合理的值。

在步驟S26中，判斷待測人員是否處于跌倒狀態還包括；在有相似第一信號的情況下，例如在同一第二信號收發器周圍有多名待測人員時，如果停留時間t大于第二閾值時間T₂，其中T₂>T₁，則根據以下公式計算與該位置相關聯的人員流動率r：

r＝n/Δt，

其中n是與所確定的位置相關聯的人員流動數量，Δt是單位時間，n可以根據第一信號來確定。如果計算的人員流動率r大于閾值r^t，則判斷待測人員處于跌倒狀態；

在步驟S27中，如果人員流動率r小于或等于閾值r^t，則比較停留時間t和第三閾值時間T₃，其中T₃>T₂，如果停留時間t大于第三閾值時間T₃，則確定待測人員處于跌倒狀態。

上述單位時間Δt、閾值r^t、第二閾值時間T₂和第三閾值時間T₃可以根據實際情況或場景分析算法來確定。例如在某社區中，如果有多名待測人員在某一位置停留超過一閾值時間T₂(例如15分鐘)，且有待測人員向該位置移動或者從該位置離開，則在該位置可能發生人員跌倒；在沒有待測人員向該位置移動或者從該位置離開，但有多名待測人員在該位置停留超過一閾值時間T₃(例如30分鐘)時，則在此位置可能發生人員跌倒。其中Δt可以設置為第二信號收發器發出第二信號的間隔時間。本領域技術人員可以理解的是，單位時間Δt、閾值r^t、第二閾值時間T₂和第三閾值時間T₃根據具體應用還可以設定為其它合理的值。

在步驟S28中，在確定待測人員處于跌倒狀態時，為避免誤判，可以控制攝像設備采集待測人員及其所在位置的圖像數據，攝像設備與待測人員的位置的距離小于或者等于預設距離。預設距離可以根據所述攝像設備的布置情況以及待測人員所處環境的情況進行設定。其中，圖像數據可以是現場的實時畫面或照片。上述控制攝像設備的過程可以是首先通過待測人員的位置信息獲取距離該待測人員的距離小于或者等于預設距離的攝像設備的ID，再通過攝像設備的ID調用和控制相應的攝像設備。

在步驟S29中，可以顯示包括標注有可能跌倒的待測人員的位置的電子地圖和/或攝像設備采集待測人員及其所在位置的圖像數據的信息。

上述方法能夠較為精確的對人員位置進行實時定位，還可以根據相應的場景分析算法，判斷人員是否處于跌倒狀態，同時通過調用人員位置附近的攝像設備和顯示相應圖像數據和電子地圖，來實現遠程實時監控，以解決人員狀態誤報的問題。

圖3是根據一示例性實施例示出的用于人員位置定位的裝置的結構框圖。參照圖3，該裝置可以包括接收單元301，確定單元302和判斷單元303。

接收單元301可以被配置為接收自第一信號收發器發出的第一信號；

確定單元302可以被配置為根據第一信號確定待測人員的位置和待測人員在該位置的停留時間

判斷單元303可以被配置為根據停留時間來判斷待測人員是否處于跌倒狀態。

上述裝置能夠較為精確的對待測人員位置進行實時定位，并根據待測人員在該位置的停留時間判斷待測人員是否處于跌倒狀態。

作為本示例性實施例的優選實施例，該裝置還可以包括控制單元304，控制單元304可以被配置為用于在判斷單元303確定待測人員處于跌倒狀態時，控制攝像設備采集待測人員及其所在位置的圖像數據，攝像設備與待測人員的位置的距離小于或者等于預設距離。其中，圖像數據可以是現場的實時畫面或照片，并且控制單元304可以首先通過待測人員的位置信息獲取距離該待測人員的距離小于或者等于預設距離的攝像設備的ID，再通過攝像設備的ID調用和控制相應的攝像設備。

該裝置還可以包括顯示單元305，該顯示單元可以顯示包括標注有可能跌倒的待測人員的位置的電子地圖和/或攝像設備采集待測人員及其所在位置的圖像數據的信息。

通過控制單元304調用人員位置附近的攝像設備并通過顯示單元305顯示相應信息，可以實現遠程實時監控，以解決人員狀態誤報的問題。

圖4是根據一示例性實施例示出的用于人員位置定位的系統的結構框圖。參照圖4，該系統可以包括第一信號收發器401，第二信號收發器402和用于人員定位的裝置403。

該第一信號收發器401可以被配置為自發地或響應第二信號收發器402發出的第二信號而發出第一信號，并且第一信號收發器401可以是具有收發信號功能的智能設備，如手機、手環、智能手表等，該智能設備還可以被嵌入無源RFID標簽。第一信號可以包含消息ID和第一信號收發器ID，第一信號還可以包含信號被發出的時間。

該第二信號收發器402可以被配置為發出第二信號，且接收第一信號收發器401發出的第一信號以及將第一信號發送至用于人員位置定位的裝置403。第二信號收發器402可以是具有收發功能的裝置，如基于RFID技術的收發器。第二信號收發器402可以布置在待測人員所處的環境內，其布置方式可以是均勻分布在地下，例如每間隔4米布置一個第二信號收發器402，以在地下形成一個信號源矩陣。第二信號收發器402發出的第二信號可以隨著距離的增加而衰減。

用于人員定位的裝置403可以是如圖3所示的用于人員定位的裝置。

上述系統能夠較為精確的對待測人員位置進行實時定位，并根據待測人在該位置的停留時間判斷待測人員是否處于跌倒狀態。

作為本示例性實施例的優選實施例，所述系統還包括攝像設備404，該攝像設備404用于在用于人員位置定位的裝置403確定待測人員處于跌倒狀態時，采集待測人員及其所在位置的圖像數據。通過攝像設備404采集待測人員及其所在位置的圖像數據，可以實現遠程實時監控，以解決人員狀態誤報的問題。其中，圖像數據可以是現場的實時畫面或照片。

通過攝像設備404可以獲取待測人員及其所在位置的圖像數據，從而可以實現遠程實時監控，以解決人員狀態誤報的問題。

本公開實施例提供的方案可以應用于需要對特定人群的日常生活狀況進行特別關注的場景，例如養老院、醫院、幼兒園等。

該技術方案能夠較為精確的對人員位置進行實時定位，還可以根據相應的場景分析算法，判斷人員是否處于跌倒狀態，還可以通過調用人員位置附近的攝像設備和顯示相應圖像數據和電子地圖，來實現遠程實時監控，以解決人員狀態誤報的問題。

關于上述實施例中的裝置和系統，其中各個單元或裝置執行操作的具體方式已經在有關該方法的實施例中進行了詳細描述，此處將不做詳細闡述說明。

本領域技術人員在考慮說明書及實踐這里公開的發明后，將容易想到本發明的其它實施方案。本申請旨在涵蓋本發明的任何變型、用途或者適應性變化，這些變型、用途或者適應性變化遵循本發明的一般性原理并包括本公開未公開的本技術領域中的公知常識或慣用技術手段。說明書和實施例僅被視為示例性的，本發明的真正范圍和精神由下面的權利要求指出。

應當理解的是，本發明并不局限于上面已經描述并在附圖中示出的精確結構，并且可以在不脫離其范圍進行各種修改和改變。本發明的范圍僅由所附的權利要求來限制。