基于WIFI的室内语音定位方法及装置

技术领域

本发明涉及物联网定位技术领域，尤其涉及一种基于WIFI的室内语音定位方法及装置。

背景技术

当前的室内语音定位方法，例如基于声学原理的室内语音定位方法，由于需要预先建立复杂的定位系统，且各设备的性能、原理可能存在差异，导致系统复杂，定位系统部署成本高，进而导致在应用中，现有的室内语音定位方法操作复杂、便利性不好。因此，提升室内定位在实际应用场景中的便利性尤为重要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种基于WIFI的室内语音定位方法，利用现有的终端设备，基于语音声学原理，通过WIFI通信的方式控制相应终端设备进行语音信息的发射和接收，从而确定终端设备的位置，进而完成声源的定位。由此简化了室内定位操作，降低了系统部署的成本，同时也增加了室内定位结果的准确性，提升了室内定位在应用中的便利性。

为了解决上述技术问题，本发明第一方面公开了一种基于WIFI的室内语音定位方法，包括：

建立目标区域的定位地图，所述目标区域设置有至少两个终端设备，所述定位地图包括各终端设备在所述目标区域的第一位置信息，各所述终端设备包括至少两个收音模块以及至少一个通信模块，所述通信模块为基于WIFI进行语音数据传输的模块；

获取各所述终端设备中的所述至少两个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集得到的定位语音信号；

根据各所述终端设备采集的定位语音信号，确定待定位声源相对于所述定位地图中各终端设备的第二位置信息；

根据各所述终端设备在所述目标区域的第一位置信息以及待定位声源相对于所述定位地图中各所述终端设备的第二位置信息，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置。

作为一种可选的实施方式，各所述终端设备还包括发音模块，所述建立目标区域的定位地图，包括：

根据预设顺序及时间间隔，控制各所述终端设备依次发送标准语音信号；

获取各所述终端设备中的各收音模块所接收到的标准语音信号；

根据各所述终端设备接收到的标准语音信号，确定各所述终端设备的第一位置信息；

根据各所述终端设备的第一位置信息，建立目标区域的定位地图。

作为一种可选的实施方式，所述方法还包括：

确定每个所述终端设备所接入的WIFI对应的网络信息；

根据每个所述终端设备对应的网络信息，对所有所述待分组终端设备进行分组，得到至少一组终端设备组，每个所述终端设备组中的终端设备所连接的WIFI为同一网络；其中，在任一所述终端设备组中，接入该终端设备组的WIFI的用户终端设备的数量大于等于1；

所述根据预设顺序及时间间隔，控制各所述终端设备依次发送标准语音信号，包括：

确定预设顺序及时间间隔，并根据所述预设顺序及时间间隔，执行每个所述用户终端设备对应的第一控制信号的生成操作；

在确定所述第一控制信号后，将每个所述用户终端设备对应的第一控制信号发送至与该用户终端设备同属于同一设备组中的所有所述终端设备，以触发每个所述目标终端设备在接收到所述第一控制信号后执行以下操作：

根据所述第一控制信号所指示的预设顺序及时间间隔，依次发送标准语音信号。

作为一种可选的实施方式，所述待定位声源包括至少一个能够接入WIFI且具有发音模块的移动终端设备；

所述获取各所述终端设备中的所述至少两个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集到的定位语音信号，包括：

确定每个所述移动终端设备需要发送的声源信号的声学特征，并根据所述声学特征，执行每个所述用户终端设备对应的第二控制信号的生成操作；

其中，所述声学特征包括：类型、频率、持续时长、强度、内容中的一种或多种；

在确定所述第二控制信号后，将每个所述用户终端设备对应的第二控制信号发送至每个所述移动终端设备，以触发每个所述移动终端设备在接收到所述第二控制信号后执行以下操作：

根据所述第二控制信号所指示的声学特征，发送所述声源信号；

获取各所述终端设备中，所述至少两个收音模块对所述声源信号采集得到的定位语音信号。

作为一种可选的实施方式，所述根据各所述终端设备接收到的所述标准语音信号，确定各所述终端设备的第一位置信息，包括：

通过协作测距方法，确定所述标准语音信号在所述终端设备之间的传播时间，确定各所述终端设备两两之间的第一距离；

通过广义互相关算法，确定各所述终端设备的所述至少两个收音模块分别接收到同一所述标准语音信号的时间，确定各所述终端设备两两之间的第一方位角度；

根据所述第一距离和第一方位角度，获得各所述终端设备的第一距离矩阵和第一角度矩阵，并根据第一距离矩阵和第一角度矩阵，确定各所述终端设备的第一位置信息。

作为一种可选的实施方式，所述收音模块至少为三个，其中，至少三个所述收音模块在预设方向上不共面，所述预设方向与地面垂直；所述根据各所述终端设备所接收到的所述标准语音信号，确定各所述终端设备的第一位置信息，还包括：

通过协作测距方法，确定所述标准语音信号在所述终端设备之间的传播时间，确定各所述终端设备两两之间的第二距离；

通过广义互相关算法，确定各所述终端设备的所述至少三个收音模块分别接收到同一所述标准语音信号的时间，确定各所述终端设备两两之间的第一方位角和第一俯仰角；

根据所述第二距离、第一方位角和第一俯仰角，获得各所述终端设备的第二距离矩阵和第二角度矩阵，并根据第二距离矩阵和第二角度矩阵，确定各所述终端设备的第一位置信息；

所述根据各所述终端设备采集的定位语音信号，确定待定位声源相对于所述定位地图中各终端设备的第二位置信息，包括：

根据各所述终端设备中的所述至少三个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集得到的定位语音信号的时间，通过广义互相关算法确定所述待定位声源相对于各所述终端设备的第二方位角和第二俯仰角；

所述根据各所述终端设备在所述目标区域的第一位置信息以及待定位声源相对于所述定位地图中各所述终端设备的第二位置信息，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置，包括：

根据所述第二方位角、第二俯仰角及各所述终端设备在所述目标区域的第一位置信息，确定多条定位射线；

根据所述多条定位射线的交点，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置。

作为一种可选的实施方式，所述第二位置信息包括第二方位角度，所述根据各所述终端设备采集的定位语音信号，确定待定位声源相对于所述定位地图中各终端设备的第二位置信息，包括：

根据各所述终端设备中的所述至少两个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集得到的定位语音信号的时间，通过广义互相关算法确定所述待定位声源相对于各所述终端设备的第二方位角度；

所述根据各所述终端设备在所述目标区域的第一位置信息以及待定位声源相对于所述定位地图中各个智能设备的第二位置信息，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置，包括：

根据所述第二方位角度及各所述终端设备在所述目标区域的第一位置信息，确定多条定位射线；

根据所述多条定位射线的交点，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置。

作为一种可选的实施方式，根据所述多条定位射线的交点，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置，包括：

若所述多条定位射线存在至少两个交点，则根据所述多条定位射线的交点，确定所述待定位声源的定位区域；

根据所述定位区域，确定所述待定位声源的第二位置信息。

作为一种可选的实施方式，在所述确定待定位声源相对于所述定位地图中各终端设备的第二位置信息之后，所述方法还包括：

若所述第二位置信息在预设时长内发生变动，则确定所述待定位声源的变动轨迹；

根据所述变动轨迹，确定所述至少两个终端设备中的定位终端设备，所述定位终端设备与所述待定位声源之间的距离小于预设距离；

根据所述定位终端设备的第一位置信息以及待定位声源相对于所述定位终端设备的第二位置信息，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置。

第二方面，本申请提供一种室内定位装置，所述装置包括：

地图建立模块，用于建立目标区域的定位地图，所述目标区域设置有至少两个终端设备，所述定位地图包括各终端设备在所述目标区域的第一位置信息，各所述终端设备包括至少两个收音模块以及至少一个通信模块，所述通信模块为基于WIFI进行语音数据传输的模块；

声音采集模块，用于获取各所述终端设备中的所述至少两个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集得到的定位语音信号；

位置确定模块，用于根据各所述终端设备采集的定位语音信号，确定待定位声源相对于所述定位地图中各终端设备的第二位置信息；

位置确定模块，还用于根据各所述终端设备在所述目标区域的第一位置信息以及待定位声源相对于所述定位地图中各所述终端设备的第二位置信息，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置。

作为一种可选的实施方式，各所述终端设备还包括发音模块，所述地图建立模块包括：

发送单元，用于根据预设顺序及时间间隔，控制各所述终端设备依次发送标准语音信号；

采集单元，用于获取各所述终端设备中的各收音模块所接收到的标准语音信号；

定位单元，用于根据各所述终端设备接收到的标准语音信号，确定各所述终端设备的第一位置信息；

地图建立单元，用于根据各所述终端设备的第一位置信息，建立目标区域的定位地图。

作为一种可选的实施方式，所述装置还包括网络确定模块，用于：

确定每个所述终端设备所接入的WIFI对应的网络信息；

根据每个所述终端设备对应的网络信息，对所有所述待分组终端设备进行分组，得到至少一组终端设备组，每个所述终端设备组中的终端设备所连接的WIFI为同一网络；其中，在任一所述终端设备组中，接入该终端设备组的WIFI的用户终端设备的数量大于等于1；

所述发送单元根据预设顺序及时间间隔，控制各所述终端设备依次发送标准语音信号的具体方式，包括：

确定预设顺序及时间间隔，并根据所述预设顺序及时间间隔，执行每个所述用户终端设备对应的第一控制信号的生成操作；

在确定所述第一控制信号后，将每个所述用户终端设备对应的第一控制信号发送至与该用户终端设备同属于同一设备组中的所有所述终端设备，以触发每个所述目标终端设备在接收到所述第一控制信号后执行以下操作：

根据所述第一控制信号所指示的预设顺序及时间间隔，依次发送标准语音信号。

作为一种可选的实施方式，所述待定位声源包括至少一个能够接入WIFI且具有发音模块的移动终端设备；

所述声音采集模块获取各所述终端设备中的所述至少两个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集到的定位语音信号的具体方式，包括：

确定每个所述移动终端设备需要发送的声源信号的声学特征，并根据所述声学特征，执行每个所述用户终端设备对应的第二控制信号的生成操作；

其中，所述声学特征包括：类型、频率、持续时长、强度、内容中的一种或多种；

在确定所述第二控制信号后，将每个所述用户终端设备对应的第二控制信号发送至每个所述移动终端设备，以触发每个所述移动终端设备在接收到所述第二控制信号后执行以下操作：

根据所述第二控制信号所指示的声学特征，发送所述声源信号；

获取各所述终端设备中，所述至少两个收音模块对所述声源信号采集得到的定位语音信号。

作为一种可选的实施方式，所述定位单元，包括：

距离确定子单元，用于通过协作测距方法，确定所述标准语音信号在所述终端设备之间的传播时间，确定各所述终端设备两两之间的第一距离；

角度确定子单元，用于通过广义互相关算法，确定各所述终端设备的所述至少两个收音模块分别接收到同一所述标准语音信号的时间，确定各所述终端设备两两之间的第一方位角度；

位置确定子单元，用于根据所述第一距离和第一方位角度，获得各所述终端设备的第一距离矩阵和第一角度矩阵，并根据第一距离矩阵和第一角度矩阵，确定各所述终端设备的第一位置信息。

作为一种可选的实施方式，所述收音模块至少为三个，其中，至少三个所述收音模块在预设方向上不共面，所述预设方向与地面垂直；

所述距离确定子单元，还用于通过协作测距方法，确定所述标准语音信号在所述终端设备之间的传播时间，确定各所述终端设备两两之间的第二距离；

所述角度确定子单元，还用于通过广义互相关算法，确定各所述终端设备的所述至少三个收音模块分别接收到同一所述标准语音信号的时间，确定各所述终端设备两两之间的第一方位角和第一俯仰角；

所述位置确定子单元，还用于根据所述第二距离、第一方位角和第一俯仰角，获得各所述终端设备的第二距离矩阵和第二角度矩阵，并根据第二距离矩阵和第二角度矩阵，确定各所述终端设备的第一位置信息；

所述位置确定模块，还用于：

根据各所述终端设备中的所述至少三个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集得到的定位语音信号的时间，通过广义互相关算法确定所述待定位声源相对于各所述终端设备的第二方位角和第二俯仰角；

所述位置确定模块，还用于：

根据所述第二方位角、第二俯仰角及各所述终端设备在所述目标区域的第一位置信息，确定多条定位射线；

根据所述多条定位射线的交点，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置。

作为一种可选的实施方式，所述第二位置信息包括第二方位角度，所述位置确定模块，还用于：

根据各所述终端设备中的所述至少两个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集得到的定位语音信号的时间，通过广义互相关算法确定所述待定位声源相对于各所述终端设备的第二方位角度；

所述位置确定模块，还用于：

根据所述第二方位角度及各所述终端设备在所述目标区域的第一位置信息，确定多条定位射线；

根据所述多条定位射线的交点，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置。

作为一种可选的实施方式，所述位置确定模块，还用于：

若所述多条定位射线存在至少两个交点，则根据所述多条定位射线的交点，确定所述待定位声源的定位区域；

根据所述定位区域，确定所述待定位声源的第二位置信息。

作为一种可选的实施方式，所述装置还包括轨迹确定模块，用于：

在所述位置确定模块确定待定位声源相对于所述定位地图中各终端设备的第二位置信息之后，

若所述第二位置信息在预设时长内发生变动，则确定所述待定位声源的变动轨迹；

根据所述变动轨迹，确定所述至少两个终端设备中的定位终端设备，所述定位终端设备与所述待定位声源之间的距离小于预设距离；

根据所述定位终端设备的第一位置信息以及待定位声源相对于所述定位终端设备的第二位置信息，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置。

本发明第三方面公开了另一种室内定位装置，所述装置包括：

存储有可执行程序代码的存储器；

与所述存储器耦合的处理器；

所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行本发明第一方面公开的基于WIFI的室内语音定位方法。

本发明第四方面公开了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被调用时，用于执行本发明第一方面公开的基于WIFI的室内语音定位方法。

与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：利用现有的终端设备，基于语音声学原理，可通过WIFI通信的方式控制相应终端设备进行语音信息的发射和接收，从而确定终端设备的位置，进而完成声源的定位，简化了室内定位操作，降低了系统部署的成本，同时也增加了室内定位结果的准确性，提升了室内定位在应用中的便利性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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。

图1是本发明实施例公开的一种室内定位的场景示意图；

图2是本发明实施例公开的一种基于WIFI的室内语音定位方法的流程示意图；

图3是本发明实施例公开的一种基于WIFI的室内语音定位方法的流程示意图；

图4是本发明实施例公开的一种室内定位装置的结构示意图；

图5是本发明实施例公开的另一种室内定位装置的结构示意图；

图6是本发明实施例公开的又一种室内定位装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或端没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或端固有的其他步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请中，提及“每个”、“所有”或其他相关描述时，应当理解为可以包括仅存在一个，或存在多个相应对象的场景，而不应简单理解其字面意思。

当前，室内定位为很多智能家居应用提供了技术基础，在就近唤醒、儿童看护、智能养老等方面都发挥关键作用，但是，当前的室内定位技术存在定位系统复杂、系统成本高、定位精度不足等问题。请参阅图1，图1是本发明实施例公开的一种室内定位的场景示意图，用以示例说明前述场景。如图1所示，现有的室内定位系统通常基于红外定位、物联网定位、局域网定位等技术，需要在现有设备的基础上设置若干基准设备，在定位过程中将现有设备与基准设备进行结合，以确保定位的有效性。相应的，在部署成本、维护成本和易用性等方面，现有的基于WIFI的室内语音定位方法通常存在局限性。

在基于声学原理的基于WIFI的室内语音定位方法中，图中的待定位目标可以理解为一个待定位声源，但对于此声源的性质不应加以限制，对于声源所发出声音的内容及形式也不应加以限制。例如：所述待定位声源可以是动物发出的声音、用户发出的指令、手持设备发出的规律声音信号等。在本申请中，相应的也不应对声源的具体类型进行限制，但基于本申请提供的方法，实施例中提供了一些基于WIFI语音的待定位声源的实现形式，具体可参见实施例中的相关描述。另外，需要说明的是，本申请中对于“语音”和“声音”的描述可以不加以区分，应广义的理解本申请中对于“语音”的描述，可以是通过用户或设备所发出的一段具有具体内容的声音信号，也可以是一段具有特殊频率、强度、持续时长等的声音信号，而不仅是通常理解的“语音”。

对于本申请所提供的基于WIFI的室内语音定位方法，一种典型的应用场景为基于物联网的室内智慧家居场景。在这个场景下，图中的设备通常为具备声音接收功能的终端设备，例如，具有声音接收功能的洗衣机、电视、冰箱、空调等，图中的基准设备同样用于提升定位精度。具有声音接收功能的终端设备通常设置有多个声音接收模块，并且在设备上还可以设置发音模块，因此，可以在此基础上通过改进定位方法简化室内定位系统。通过利用室内现有的终端设备进行定位地图的建立和待定位声源位置的确定，以此实现室内定位系统的简化，无需设置额外的基准设备，进而降低系统部署成本，同时应用的便捷性也有所提升。

本发明公开了一种基于WIFI的室内语音定位方法及装置，利用现有的终端设备，基于语音声学原理，可通过WIFI通信的方式控制相应终端设备进行语音信息的发射和接收，从而确定终端设备的位置，进而完成声源的定位，简化了室内定位操作，降低了系统部署的成本，同时也增加了室内定位结果的准确性，提升了室内定位在应用中的便利性。

实施例一

本申请所提供的基于WIFI的室内语音定位方法，需要首先基于现有的终端设备，例如支持语音功能和WIFI连接功能的电视、冰箱、空调、洗衣机等构建目标区域的定位地图，之后通过定位地图中的设备完成对待定位声源声音的采集，以此实现定位。

请参阅图2，图2是本发明实施例公开的一种基于WIFI的室内语音定位方法的流程示意图。如图2所示，所述基于WIFI的室内语音定位方法可以包括以下操作：

S101、建立目标区域的定位地图；

所述目标区域设置有至少两个终端设备，所述定位地图包括各终端设备在所述目标区域的第一位置信息，各所述终端设备包括至少两个收音模块。为确保获取位置信息中角度信息的准确性，各所述终端设备均需要具有至少两个收音模块。相应的，定位地图中可包括各所述终端设备在目标区域中的第一位置信息，而任一终端设备均可在目标区域中实现其他定位方法中基准设备的功能。另外，各所述终端设备还包括至少一个通信模块，所述通信模块为基于WIFI进行语音数据传输的模块，通过所述通信模块，各所述终端设备可连接至WIFI，并通过WIFI的数据传输方式进行语音数据的通信和控制，完成定位地图的建立和待定位声源的定位，具体可参见相应实施方式中的描述。

S102、获取各所述终端设备中的所述至少两个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集得到的定位语音信号；

完成定位地图的建立之后，目标区域中的终端设备将作为声音接收设备，以接收待定位声源的声音信号。可选的，本申请所述的位置信息可以包括角度信息，因此在声音信号的采集中，需要获取各所述终端设备中的所述至少两个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集得到的定位语音信号，以实现角度信息的确定。

S103、根据各所述终端设备采集的定位语音信号，确定待定位声源相对于所述定位地图中各终端设备的第二位置信息；

在完成声音信号的采集后，可由此确定待定位声源相对于定位地图中各所述终端设备的第二位置信息。在基于声学原理的定位方法中，通过采集角度信息和距离信息以确定第二位置信息的方法，相比直接采集各终端设备在目标区域中的坐标点实用性更强。

S104、根据各所述终端设备在所述目标区域的第一位置信息以及待定位声源相对于所述定位地图中各所述终端设备的第二位置信息，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置；

完成第二位置信息的采集后，可基于所建立的定位地图，根据各所述终端设备在所述目标区域的第一位置信息以及待定位声源相对于所述定位地图中各所述终端设备的第二位置信息，即各终端设备的位置和待定位声源相对于各终端设备的位置，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置。

需要说明的是，本申请所提供的基于WIFI的室内语音定位方法可应用于二维场景的定位，也可应用于三维场景的定位。其中，二维场景可视作三维场景在某一平面的投影，是一种三维场景定位的特殊形式，在这种情况下，需要确定待定位声源至少两个维度的位置信息，这两个维度可以是角度信息以及距离信息，也可以是相对直观的，平面上的横坐标和纵坐标。关于三维空间中的定位方法，可参见本实施例中的最后一个实施方式，此处不再赘述。

本实施方式所述的基于WIFI的室内语音定位方法，利用现有的终端设备，基于语音声学原理，可通过WIFI通信的方式控制相应终端设备进行语音信息的发射和接收，从而确定终端设备的位置，进而完成声源的定位，简化了室内定位操作，降低了系统部署的成本，同时也增加了室内定位结果的准确性，提升了室内定位在应用中的便利性。

在一种可能的实现中，各所述终端设备还包括发音模块；

建立目标区域的定位地图，需要获取各终端设备的第一位置信息，一种可行的实施方式是，通过终端设备之间的发音和收音，确定终端设备之间的相对位置，进而确定各终端设备在目标区域中的实际位置，以此完成定位地图。各所述终端设备可包括发音模块，而发音模块可以设置或集成于终端设备上，也可以是独立的、与终端设备位置一致的发音设备等其他形式，本申请中不应对此加以限制。

同时，若目标区域中有至少一个终端设备不包括发音模块，则对应的终端设备可以只用作声音接收，或者在确定定位地图的过程中不使用。相应的，本实施方式所述的“各所述终端设备”可以不包括前一实施方式中的部分终端设备，但依然需要保证数量至少为两个，且其中至少应当有一个终端设备包括发音模块。此外，为确保定位地图建立的有效性，目标区域中应当有尽可能多的终端设备包括发音模块。

所述S101包括：

根据预设顺序及时间间隔，控制各所述终端设备依次发送标准语音信号；

对于目标区域定位地图的建立过程，需要按照预设的规则，各终端设备依次发送用于定位的声学信号，根据其他设备所接收到的声学信号完成定位。为使得各终端设备所发出的标准语音信号能够被准确识别，需要对各终端设备发送标准语音信号的顺序及时间间隔进行设置，例如，在一个目标区域中，终端设备之间的最远距离为20米，则在定位地图建立的过程中，可以将所述时间间隔设置为任意一个大于最远距离除以声速的值，并设置相应的顺序，可使得当前场景下各终端设备所发出的标准语音信号被依次接收，且不互相干扰，降低了算法处理的复杂性，无需再对设备身份进行额外的识别，否则可能需要对各标准语音信号所对应的终端设备进行判定。

获取各所述终端设备中的各收音模块所接收到的标准语音信号；

需要说明的是，为了提高建立地图的准确性，对于每个终端设备，所发出的标准语音信号在频率、谐波、能量等身份特征上可以有所区别，所发出的标准语音信号中还可以包括一定的语义，以使得其他设备可以对发出信号的设备身份进行识别。因此，标准语音信号与设备身份可以相关，因此在这种情况下，可以设置相应识别算法，而不需要考虑不同设备所发出的标准语音信号被同一设备所接收时的误判问题。但是，若各终端设备中至少有两个终端设备的标准语音信号是一致的，则还需要对预设顺序及时间间隔进行设置，以避免不同声学信号的混淆问题。

根据各所述终端设备接收到的标准语音信号，确定各所述终端设备的第一位置信息；

第一位置信息同样可包括角度信息和距离信息，或是二维平面上的横纵坐标。对于角度信息和距离信息的具体获取方式，可参见下一实施方式的相关描述，此处不再赘述。

根据各所述终端设备的第一位置信息，建立目标区域的定位地图；

最终，可由此获得各终端设备的绝对位置及终端设备两两之间的相对位置，进而建立目标区域的定位地图。

通过各终端设备标准语音信号的发送和接收，可确定各终端设备在目标区域中的位置信息，进而可建立目标区域的定位地图，简化了定位地图的建立，提升了目标区域定位地图的准确性，提升了室内定位在应用中的便利性。

作为一种可选的实施方式，所述方法还包括：

确定每个所述终端设备所接入的WIFI对应的网络信息；

根据每个所述终端设备对应的网络信息，对所有所述待分组终端设备进行分组，得到至少一组终端设备组，每个所述终端设备组中的终端设备所连接的WIFI为同一网络；其中，在任一所述终端设备组中，接入该终端设备组的WIFI的用户终端设备的数量大于等于1；

在控制各所述终端设备依次发送标准语音信号以建立定位地图之前，可首先对各终端设备进行分组，根据各终端设备所接入的WIFI对应的网络信息，可确定归属于同一预设分组的WIFI，进而确定接入同一预设分组WIFI网络的各终端设备的分组情况，这些终端设备可以接入同一WIFI，也可接入同一预设分组下的不同WIFI，预设分组可根据分布区域、用户权限、WIFI类型等进行设置。

在分组过程中，可参照各设备所接入的WIFI当前的网络信息，也可参照各设备所接入的WIFI的历史网络信息，据此将各所述终端设备划分为至少一组终端设备组，并且，在任一所述终端设备组中，接入该终端设备组的WIFI的用户终端设备的数量大于等于1。用户终端设备可作为生成控制信号以对同一分组下的各终端设备进行控制的媒介，可以是手机等便携式移动设备的形式，也可以是带有触控屏、语音输入模块、键盘等输入装置的终端设备。

所述根据预设顺序及时间间隔，控制各所述终端设备依次发送标准语音信号，包括：

确定预设顺序及时间间隔，并根据所述预设顺序及时间间隔，执行每个所述用户终端设备对应的第一控制信号的生成操作；

可直接根据预设顺序及时间间隔等相关信息确定第一控制信号，也可通过各所述用户终端设备，在用户终端设备端生成并传输第一控制信号，而所述预设顺序及时间间隔等相关信息可以是根据应用习惯或操作规程调用或自动生成的，也可以是用户通过所述用户终端设备实时配置的。

在确定所述第一控制信号后，将每个所述用户终端设备对应的第一控制信号发送至与该用户终端设备同属于同一设备组中的所有所述终端设备，以触发每个所述目标终端设备在接收到所述第一控制信号后执行以下操作：

根据所述第一控制信号所指示的预设顺序及时间间隔，依次发送标准语音信号。

通过对各所述终端设备进行网络分组，确定至少一个终端设备组，以及归属于相应终端设备组的各终端设备，在每个分组内，确定各终端设备发送用于进行定位地图建立的标准语音信号的预设顺序及时间间隔，并生成对应的第一控制信号，通过第一控制信号进行控制，简化了室内定位系统，降低了系统部署的成本，提升了室内定位在应用中的便利性。

作为一种可选的实施方式，所述待定位声源包括至少一个能够接入WIFI且具有发音模块的移动终端设备；

在本实施方式中，所述待定位声源包括至少一个能够接入WIFI且具有发音模块的移动终端设备，而待定位声源还可以有其他实现形式，在一些实现形式中，可能不必涉及本实施方式所述的交互流程，但当需要通过WIFI控制所述待定位声源以实现相关功能时，则可以参考以下步骤。

所述获取各所述终端设备中的所述至少两个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集到的定位语音信号，包括：

确定每个所述移动终端设备需要发送的声源信号的声学特征，并根据所述声学特征，执行每个所述用户终端设备对应的第二控制信号的生成操作；

其中，所述声学特征包括：类型、频率、持续时长、强度、内容中的一种或多种；具体可参见上一实施方式中的相关描述。

另外，第二控制信号中还可以包括所述移动终端设备的移动轨迹等信息，以实现移动定位功能。移动定位可以作为本申请所述方案的一种具体实现，也可以作为本申请所述方案在执行过程中的一种测试方法，以验证准确性，具体的应用方向不做限制。

在确定所述第二控制信号后，将每个所述用户终端设备对应的第二控制信号发送至每个所述移动终端设备，以触发每个所述移动终端设备在接收到所述第二控制信号后执行以下操作：

根据所述第二控制信号所指示的声学特征，发送所述声源信号；

在每个所述移动终端设备按照所述第二控制信号所指示的信息完成声源信号的发送之后，则需要获取定位地图中相关的各所述终端设备针对所述声源信号的采集和分析结果，以确定所述定位语音信号，即，获取各所述终端设备中，所述至少两个收音模块对所述声源信号采集得到的定位语音信号。

通过确定对应于每个所述移动终端设备需要发送的声源信号的声学特征，生成对应的第二控制信号，并发送至每个所述移动终端设备，通过第二控制信号控制每个所述移动终端设备发送对应的声源信号，最终获取各所述终端设备对所述声源信号采集得到的定位语音信号，完成基于WIFI的语音定位，由此简化了室内定位系统，降低了系统部署的成本，提升了室内定位在应用中的便利性。

在一种可能的实现中，所述根据各所述终端设备接收到的所述标准语音信号，确定各所述终端设备的第一位置信息，包括：

通过协作测距方法，确定所述标准语音信号在所述终端设备之间的传播时间，确定各所述终端设备两两之间的第一距离；

在建立定位地图的过程中，需要确定各终端设备的位置信息，一种可行的实施方式是确定各终端设备相对于其他终端设备的角度信息和距离信息。具体的，对于距离信息的确定，可采用协作测距的方式或采用声学雷达被动测距的方式实现。

被动测距方法工作原理是通过发射声音信号并且估计回声的往返时间，来估计设备与某个物体之间的距离。由于回声的能量随着距离的增加而急剧衰减，因此被动测距的有效范围往往有限，除此之外，由于多径效应的影响，从返回的声音信号中挑选出需求的回声同样存在困难。因此，被动测距方法在室内定位的应用中通常存在局限性，而协作测距方法在相应场景下则不存在此类问题，协作测距的性能取决于物理层面的信号设计以及应用层面的信号检测方法。

协作测距主要通过测量声波信号从一个设备传输到另一个设备所需要的时间，来获得设备与设备之间的相对距离。由于声音传播的速度是已知的，所以通过计算速度乘以时间就可以得到距离信息。因此，可通过协作测距方法，确定所述标准语音信号在所述终端设备之间的传播时间，确定各所述终端设备两两之间的第一距离。

协作测距中，一种常用的算法是beepbeep算法，该算法在15米范围内可拥有厘米级的测距精度，因此可应用于本申请所提供的场景。由于终端设备在同一家居系统中通常无法做到500微秒以内的高精度时间同步，而采用beepbeep算法来确定设备间距离，可使得多个终端设备各自收音的同时，间隔一定延时依次发出不同的标准语音信号。分别计算不同终端设备所接收到来自其他终端设备的标准语音信号的时间差，再把所计算的时间差相减，可消除多个终端设备本身的时间同步误差，得到声音在两个设备间的传播延时，由此优化了设备之间无法高精度时间同步所带来的时间计算误差问题。除此之外，还有RFBeep算法、SwordFight算法等可供选用，本申请不应对此具体算法加以限制。

通过广义互相关算法，确定各所述终端设备的所述至少两个收音模块分别接收到同一所述标准语音信号的时间，确定各所述终端设备两两之间的第一方位角度；

完成第一距离的测定之后，还需要获取各终端设备之间的第一方位角度，如前所述，对于设备间方位角度的获取，通常需要设备本身具备至少两个收音模块，通过同一声学信号到同一设备多个不同收音模块的时间差可完成角度的计算。具体的，可通过广义互相关算法，确定各所述终端设备的所述至少两个收音模块分别接收到同一所述标准语音信号的时间，确定各所述终端设备两两之间的第一方位角度，所述时间在这一场景下通常指到达时间延迟（TimeDifference of Arrival，简称TDOA），由此可计算出声源相对于收音设备的方位角度。需要说明的是，广义互相关算法只是一种角度测算的方法，还可以选用高分辨率谱估计方法、波束生成法等方法进行第一方位角度的确定，本申请不应对此具体算法加以限制。

根据所述第一距离和第一方位角度，获得各所述终端设备的第一距离矩阵和第一角度矩阵，并根据第一距离矩阵和第一角度矩阵，确定各所述终端设备的第一位置信息。

实际上，不经矩阵获取的步骤也可以直接确定各所述终端设备的第一位置信息，为便于算法的运行和数据处理，也使得数据更加直观，可将所述终端设备两两之间的所述第一距离和第一方位角度进行汇总之后，以矩阵的形式进行列举。

通过协作测距方法，确定各所述终端设备两两之间的第一距离，并通过广义互相关算法，确定各所述终端设备两两之间的第一方位角度，提升了定位地图建立的准确性，提升了室内定位在应用中的便利性。

在一些场景中，在三维定位的应用需求下，可通过终端设备常用的位置进行高度的预估，例如，扫地机、电暖器为近地设备，晾衣架、空调为房顶高度的设备，由此可将所预估的高度代入计算，得到待定位声源在三维空间下的位置。但是，这种方法精度通常不高，导致最终的目标位置误差较大。因此，若需要对待定位声源进行三维空间下的定位，则需要依照前述实施方式建立三维的定位地图，此时各终端设备为实现三维场景中的定位，需要至少三个在预设方向上不共面的收音模块以实现高度信息的确定，所述预设方向与地面垂直。因此，以下实施方式在上述任一实施方式的基础上，对于如何提高三维定位的精度进行说明。

在一种可能的实现中，所述收音模块至少为三个，其中，至少三个所述收音模块在预设方向上不共面，所述预设方向与地面垂直；所述根据各所述终端设备所接收到的所述标准语音信号，确定各所述终端设备的第一位置信息，还包括：

通过协作测距方法，确定所述标准语音信号在所述终端设备之间的传播时间，确定各所述终端设备两两之间的第二距离；

通过广义互相关算法，确定各所述终端设备的所述至少三个收音模块分别接收到同一所述标准语音信号的时间，确定各所述终端设备两两之间的第一方位角和第一俯仰角；

根据所述第二距离、第一方位角和第一俯仰角，获得各所述终端设备的第二距离矩阵和第二角度矩阵，并根据第二距离矩阵和第二角度矩阵，确定各所述终端设备的第一位置信息；

根据终端设备等已知目标，获取待定位目标位置的方式可包括以下几种：获取待定位目标相对于已知目标在标准投影平面上的横纵坐标以及高度坐标，或者获取待定位目标相对于已知目标在标准投影平面上的距离、方向角度以及高度坐标，或者直接获取待定位目标相对于已知目标的距离、方位角、俯仰角。根据本申请所提供的应用场景，第三种方案是一种可行的实施方式，而具体在本实施方式中，则获取各所述终端设备两两之间的第二距离、第一方位角和第一俯仰角以建立定位地图，并确定所述待定位声源相对于各所述终端设备的第二方位角和第二俯仰角以确定目标位置，关于距离信息及角度信息的获取，以及定位地图的建立的具体方式则不再赘述，可参见其他实施方式的相关描述。

所述S103包括：

根据各所述终端设备中的所述至少三个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集得到的定位语音信号的时间，通过广义互相关算法确定所述待定位声源相对于各所述终端设备的第二方位角和第二俯仰角；

本实施方式中，第二位置信息包括第二方位角和第二俯仰角，通过获取第二方位角和第二俯仰角形成定位射线，进而完成定位，因此，根据各所述终端设备中的所述至少三个收音模块分别对待定位声源发送的声源信号采集得到的定位语音信号的时间，可由此通过广义互相关算法，确定所述待定位声源相对于各所述终端设备的第二方位角和第二俯仰角。

所述S104包括：

根据所述第二方位角、第二俯仰角及各所述终端设备在所述目标区域的第一位置信息，确定多条定位射线；

根据所述多条定位射线的交点，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置。

若所述交点只有一个，则可以直接将其确定为所述目标位置，若所述交点有至少两个，则可以参见实施例二中的相关描述，对交点及定位射线进行处理得到最终的所述目标位置。

通过各终端设备至少三个在高度方向上不共面的收音模块，进行三维空间下定位地图的确定，并确定待定位声源的方位角和俯仰角，以此确定多条定位射线得到目标位置，实现了三维空间下的应用，降低了系统部署的成本，提高了三维空间中室内定位的准确性，提升了室内定位在应用中的便利性。

本实施例提供一种基于WIFI的室内语音定位方法，方法包括：建立目标区域的定位地图，所述目标区域设置有至少两个终端设备，所述定位地图包括各终端设备在所述目标区域的第一位置信息，各所述终端设备包括至少两个收音模块以及至少一个通信模块，所述通信模块为基于WIFI进行语音数据传输的模块；获取各所述终端设备中的所述至少两个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集得到的定位语音信号；根据各所述终端设备采集的定位语音信号，确定待定位声源相对于所述定位地图中各终端设备的第二位置信息；根据各所述终端设备在所述目标区域的第一位置信息以及待定位声源相对于所述定位地图中各所述终端设备的第二位置信息，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置。通过目标区域中现有的终端设备建立定位地图，以无线局域网的方式进行终端设备间的通信并传输对应终端设备的发声指令，进而通过这些终端设备进行待定位声源声音信号的采集，确定待定位声源相对于定位地图中各个终端设备的位置，最后确定待定位声源的目标位置。

可见，本申请利用现有的终端设备，基于语音声学原理，可通过WIFI通信的方式控制相应终端设备进行语音信息的发射和接收，从而确定终端设备的位置，进而完成声源的定位，简化了室内定位操作，降低了系统部署的成本，同时也增加了室内定位结果的准确性，提升了室内定位在应用中的便利性。

实施例二

请参阅图3，图3是本发明实施例公开的另一种基于WIFI的室内语音定位方法的流程示意图。如图3所示，在其他任一实施方式的基础上，所述方法包括：

S201、建立目标区域的定位地图；

S202、获取各所述终端设备中的所述至少两个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集得到的定位语音信号；

本发明实施例二中，针对步骤201和步骤202的描述，请参照实施例一中针对步骤101和步骤102的详细描述，本发明实施例二不再赘述。

S203、根据各所述终端设备中的所述至少两个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集得到的定位语音信号的时间，通过广义互相关算法确定所述待定位声源相对于各所述终端设备的第二方位角度；

所述第二位置信息包括第二方位角度，第二方位角度用于指示待定位声源相对于定位地图中各终端设备的方向。具体的，在第二位置信息的获取中，可根据各所述终端设备中的所述至少两个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集得到的定位语音信号的时间，通过广义互相关算法确定所述待定位声源相对于各所述终端设备的第二方位角度。

S204、根据所述第二方位角度及各所述终端设备在所述目标区域的第一位置信息，确定多条定位射线；

S205、根据所述多条定位射线的交点，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置。

根据所述第二方位角度及各所述终端设备在所述目标区域的第一位置信息，确定多条定位射线，最终根据所述多条定位射线的交点，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置，其详细描述可参见实施例一中的相关部分，此处不再赘述。

此外，若定位交点个数至少为两个，可参见下一个实施方式的相关描述。

本实施方式所述的基于WIFI的室内语音定位方法，通过终端设备的两个收音模块分别接收到同一声音信号的时间，确定待定位声源相对于终端设备的方位角度，并通过第二方位角度及各所述终端设备在所述目标区域的第一位置信息，确定多条定位射线，根据定位射线的交点完成待定位声源目标位置的确定，简化了室内定位系统，提高了室内定位的准确性，提升了室内定位在应用中的便利性。

在一种可能的实现中，所述S205包括：

若所述多条定位射线存在至少两个交点，则根据所述多条定位射线的交点，确定所述待定位声源的定位区域；

根据所述定位区域，确定所述待定位声源的第二位置信息。

可选的，若所述多条定位射线只可形成两个交点，则可以直接将两个交点的中点确定为所述第二位置信息；若所述多条定位射线可形成三个或更多的交点，则根据多条定位射线的交点、多条定位射线本身中的一种或两种的组合，可确定所述待定位声源的定位区域，之后，根据所述定位区域，确定所述待定位声源的第二位置信息。确定定位区域的主要方式可以为，将前述多条定位射线的交点或多条定位射线本身所围成的区域内部，作为所述定位区域。

待定位声源的第二位置信息在多数情况下会落在由交点或射线所围成的定位区域内，但少数情况下，例如取所述定位区域的重心，则可能落在外部。根据定位区域确定第二位置信息的手段可包括但不限于以下的一种或多种的组合：确定离所有形成定位区域的定位射线距离之和最短的点、确定定位区域中的概率最大点、确定定位区域的重心、确定所有形成定位区域的交点的中点、确定定位区域最大内切圆的圆心、确定定位区域最小外接圆的圆心。

通过多条定位射线的交点，确定所述待定位声源的定位区域，并根据所述定位区域，确定所述待定位声源的第二位置信息，提高了室内定位的准确性，提升了室内定位在应用中的便利性。

若待定位声源在目标区域中发生移动，则可以记录其变动轨迹，并由此实时确定当前离待定位声源距离小于预设距离的多个终端设备，并由所确定出的终端设备提供下一步的定位服务或其他工作。

在一种可能的实现中，S103之后，所述方法还包括：

若所述第二位置信息在预设时长内发生变动，则确定所述待定位声源的变动轨迹；

若所述第二位置信息在预设时长内发生变动，则可根据相应的算法，确定所述待定位声源的变动轨迹，同时，还可对所述变动轨迹进行记录，使得系统可通过变动轨迹的特征，识别不同用户的使用习惯等。

根据所述变动轨迹，确定所述至少两个终端设备中的目标终端设备，所述目标终端设备与所述待定位声源之间的距离小于预设距离；

目标终端设备的确定还可以根据距离的排序，由近至远确定预设数量个终端设备作为目标终端设备，还可以是预设数量和预设距离的结合判定。

根据所述目标终端设备的第一位置信息以及待定位声源相对于所述目标终端设备第二位置信息，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置。

根据所确定出的目标终端设备对待定位声源进行定位，可减少方法所需处理的数据，只根据距离最近的一些目标终端设备完成定位任务，在简化方法的同时还可以提升定位的准确性。

通过目标终端设备的选取和更新，可确保目标终端设备对待定位声源进行检测的精度，并简化了室内定位过程中所处理的数据，提高了室内定位的准确性，提升了室内定位在应用中的便利性。

需要说明的是，本申请还可对所述定位语音信号的某些特征进行解析，例如频率、强度、谐波的变化规律，或是包含语义的指令，例如语音控制。此时，可以根据相应的预设算法，对定位语音信号进行分析和处理，进而获得定位语音信号所指示的动作或命令，以此可控制终端设备执行相应操作，或是调用相应的资源。

本实施例提供一种基于WIFI的室内语音定位方法，方法包括：建立目标区域的定位地图；获取各所述终端设备中的所述至少两个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集得到的定位语音信号；根据各所述终端设备中的所述至少两个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集得到的定位语音信号的时间，通过广义互相关算法确定所述待定位声源相对于各所述终端设备的第二方位角度；根据所述第二方位角度及各所述终端设备在所述目标区域的第一位置信息，确定多条定位射线；根据所述多条定位射线的交点，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置。通过终端设备的两个收音模块分别接收到同一声音信号的时间，确定待定位声源相对于终端设备的方位角度，并通过第二方位角度及各所述终端设备在所述目标区域的第一位置信息，确定多条定位射线，根据定位射线的交点完成待定位声源目标位置的确定，简化了室内定位系统，提高了室内定位的准确性，提升了室内定位在应用中的便利性。

实施例三

本发明实施例三还提供一种室内定位装置以实现前述方法，请参阅图4，图4是本发明实施例公开的一种室内定位装置的结构示意图。如图4所示，在其他任一实施例的基础上，所述装置包括：

地图建立模块31，用于建立目标区域的定位地图，所述目标区域设置有至少两个终端设备，所述定位地图包括各终端设备在所述目标区域的第一位置信息，各所述终端设备包括至少两个收音模块以及至少一个通信模块，所述通信模块为基于WIFI进行语音数据传输的模块；

声音采集模块32，用于获取各所述终端设备中的所述至少两个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集得到的定位语音信号；

位置确定模块33，用于根据各所述终端设备采集的定位语音信号，确定待定位声源相对于所述定位地图中各终端设备的第二位置信息；

位置确定模块33，还用于根据各所述终端设备在所述目标区域的第一位置信息以及待定位声源相对于所述定位地图中各所述终端设备的第二位置信息，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置。

本实施方式利用现有的终端设备，基于语音声学原理，可通过WIFI通信的方式控制相应终端设备进行语音信息的发射和接收，从而确定终端设备的位置，进而完成声源的定位，简化了室内定位操作，降低了系统部署的成本，同时也增加了室内定位结果的准确性，提升了室内定位在应用中的便利性。

在一种可能的实现中，各所述终端设备还包括发音模块，地图建立模块31包括：

发送单元，用于根据预设顺序及时间间隔，控制各所述终端设备依次发送标准语音信号；

采集单元，用于获取各所述终端设备中的各收音模块所接收到的标准语音信号；

定位单元，用于根据各所述终端设备接收到的标准语音信号，确定各所述终端设备的第一位置信息；

地图建立单元，用于根据各所述终端设备的第一位置信息，建立目标区域的定位地图。

通过各终端设备标准语音信号的发送和接收，可确定各终端设备在目标区域中的位置信息，进而可建立目标区域的定位地图，简化了定位地图的建立，提升了目标区域定位地图的准确性，提升了室内定位在应用中的便利性。

请参阅图5，图5是本发明实施例公开的另一种室内定位装置的结构示意图。如图5所示，作为一种可选的实施方式，所述装置还包括网络确定模块34，用于：

确定每个所述终端设备所接入的WIFI对应的网络信息；

根据每个所述终端设备对应的网络信息，对所有所述待分组终端设备进行分组，得到至少一组终端设备组，每个所述终端设备组中的终端设备所连接的WIFI为同一网络；其中，在任一所述终端设备组中，接入该终端设备组的WIFI的用户终端设备的数量大于等于1；

所述发送单元根据预设顺序及时间间隔，控制各所述终端设备依次发送标准语音信号的具体方式，包括：

确定预设顺序及时间间隔，并根据所述预设顺序及时间间隔，执行每个所述用户终端设备对应的第一控制信号的生成操作；

在确定所述第一控制信号后，将每个所述用户终端设备对应的第一控制信号发送至与该用户终端设备同属于同一设备组中的所有所述终端设备，以触发每个所述目标终端设备在接收到所述第一控制信号后执行以下操作：

根据所述第一控制信号所指示的预设顺序及时间间隔，依次发送标准语音信号。

通过对各所述终端设备进行网络分组，确定至少一个终端设备组，以及归属于相应终端设备组的各终端设备，在每个分组内，确定各终端设备发送用于进行定位地图建立的标准语音信号的预设顺序及时间间隔，并生成对应的第一控制信号，通过第一控制信号进行控制，简化了室内定位系统，降低了系统部署的成本，提升了室内定位在应用中的便利性。

作为一种可选的实施方式，所述待定位声源包括至少一个能够接入WIFI且具有发音模块的移动终端设备；

所述声音采集模块获取各所述终端设备中的所述至少两个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集到的定位语音信号的具体方式，包括：

确定每个所述移动终端设备需要发送的声源信号的声学特征，并根据所述声学特征，执行每个所述用户终端设备对应的第二控制信号的生成操作；

其中，所述声学特征包括：类型、频率、持续时长、强度、内容中的一种或多种；

在确定所述第二控制信号后，将每个所述用户终端设备对应的第二控制信号发送至每个所述移动终端设备，以触发每个所述移动终端设备在接收到所述第二控制信号后执行以下操作：

根据所述第二控制信号所指示的声学特征，发送所述声源信号；

获取各所述终端设备中，所述至少两个收音模块对所述声源信号采集得到的定位语音信号。

通过确定对应于每个所述移动终端设备需要发送的声源信号的声学特征，生成对应的第二控制信号，并发送至每个所述移动终端设备，通过第二控制信号控制每个所述移动终端设备发送对应的声源信号，最终获取各所述终端设备对所述声源信号采集得到的定位语音信号，完成基于WIFI的语音定位，由此简化了室内定位系统，降低了系统部署的成本，提升了室内定位在应用中的便利性。

在一种可能的实现中，所述定位单元包括：

距离确定子单元，用于通过协作测距方法，确定所述标准语音信号在所述终端设备之间的传播时间，确定各所述终端设备两两之间的第一距离；

角度确定子单元，用于通过广义互相关算法，确定各所述终端设备的所述至少两个收音模块分别接收到同一所述标准语音信号的时间，确定各所述终端设备两两之间的第一方位角度；

位置确定子单元，用于根据所述第一距离和第一方位角度，获得各所述终端设备的第一距离矩阵和第一角度矩阵，并根据第一距离矩阵和第一角度矩阵，确定各所述终端设备的第一位置信息。

通过协作测距方法，确定各所述终端设备两两之间的第一距离，并通过广义互相关算法，确定各所述终端设备两两之间的第一方位角度，提升了定位地图建立的准确性，提升了室内定位在应用中的便利性。

在一种可能的实现中，所述收音模块至少为三个，其中，至少三个所述收音模块在预设方向上不共面，所述预设方向与地面垂直；

所述距离确定子单元，还用于通过协作测距方法，确定所述标准语音信号在所述终端设备之间的传播时间，确定各所述终端设备两两之间的第二距离；

所述角度确定子单元，还用于通过广义互相关算法，确定各所述终端设备的所述至少三个收音模块分别接收到同一所述标准语音信号的时间，确定各所述终端设备两两之间的第一方位角和第一俯仰角；

所述位置确定子单元，还用于根据所述第二距离、第一方位角和第一俯仰角，获得各所述终端设备的第二距离矩阵和第二角度矩阵，并根据第二距离矩阵和第二角度矩阵，确定各所述终端设备的第一位置信息；

位置确定模块33，还用于：

根据各所述终端设备中的所述至少三个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集得到的定位语音信号的时间，通过广义互相关算法确定所述待定位声源相对于各所述终端设备的第二方位角和第二俯仰角；

位置确定模块33，还用于：

根据所述第二方位角、第二俯仰角及各所述终端设备在所述目标区域的第一位置信息，确定多条定位射线；

根据所述多条定位射线的交点，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置。

通过各终端设备至少三个在高度方向上不共面的收音模块，进行三维空间下定位地图的确定，并确定待定位声源的方位角和俯仰角，以此确定多条定位射线得到目标位置，实现了三维空间下的应用，降低了系统部署的成本，提高了三维空间中室内定位的准确性，提升了室内定位在应用中的便利性。

在一种可能的实现中，所述第二位置信息包括第二方位角度，位置确定模块33，还用于：

根据各所述终端设备中的所述至少两个收音模块对待定位声源发送的声源信号采集得到的定位语音信号的时间，通过广义互相关算法确定所述待定位声源相对于各所述终端设备的第二方位角度；

位置确定模块33，还用于：

根据所述第二方位角度及各所述终端设备在所述目标区域的第一位置信息，确定多条定位射线；

根据所述多条定位射线的交点，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置。

通过终端设备的两个收音模块分别接收到同一声音信号的时间，确定待定位声源相对于终端设备的方位角度，并通过第二方位角度及各所述终端设备在所述目标区域的第一位置信息，确定多条定位射线，根据定位射线的交点完成待定位声源目标位置的确定，简化了室内定位系统，提高了室内定位的准确性，提升了室内定位在应用中的便利性。

在一种可能的实现中，位置确定模块33，还用于：

若所述多条定位射线存在至少两个交点，则根据所述多条定位射线的交点，确定所述待定位声源的定位区域；

根据所述定位区域，确定所述待定位声源的第二位置信息。

通过多条定位射线的交点，确定所述待定位声源的定位区域，并根据所述定位区域，确定所述待定位声源的第二位置信息，提高了室内定位的准确性，提升了室内定位在应用中的便利性。

在一种可能的实现中，如图5所示，所述装置还包括轨迹确定模块35；

轨迹确定模块35，用于：

在位置确定模块33确定待定位声源相对于所述定位地图中各终端设备的第二位置信息之后，

若所述第二位置信息在预设时长内发生变动，则确定所述待定位声源的变动轨迹；

根据所述变动轨迹，确定所述至少两个终端设备中的定位终端设备，所述定位终端设备与所述待定位声源之间的距离小于预设距离；

根据所述定位终端设备的第一位置信息以及待定位声源相对于所述定位终端设备的第二位置信息，确定所述待定位声源在所述目标区域中的目标位置。

通过定位终端设备的选取和更新，可确保定位终端设备对待定位声源进行检测的精度，并简化了室内定位过程中所处理的数据，提高了室内定位的准确性，提升了室内定位在应用中的便利性。

实施例四

请参阅图6，图6是本发明实施例公开的又一种室内定位装置的结构示意图。如图6所示，该室内定位装置可以包括：

处理器（Processor）291，装置还包括了存储有可执行程序代码的存储器（Memory）292；还可以包括通信接口（Communication Interface）293和总线294。其中，处理器291、存储器292、通信接口293、可以通过总线294完成相互间的通信。通信接口293可以用于信息传输。处理器291与存储器292耦合，处理器291可以调用存储器292中的逻辑指令（可执行程序代码），以执行上述任一实施例所述的基于WIFI的室内语音定位方法。

此外，上述的存储器292中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

存储器292作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序，如本申请实施例中的方法对应的程序指令/模块。处理器291通过运行存储在存储器292中的软件程序、指令以及模块，从而执行功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的方法。

存储器292可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端设备的使用所创建的数据等。此外，存储器292可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被调用时用于实现任一实施例中所述的方法。

本发明实施例还公开了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，且该计算机程序可操作来使计算机执行任一实施例中所描述的基于WIFI的室内语音定位方法中的步骤。

以上所描述的装置实施例仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施例的具体描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,存储介质包括只读存储器（Read-Only Memory，ROM）、随机存储器（Random Access Memory，RAM）、可编程只读存储器（ProgrammableRead-only Memory，PROM）、可擦除可编程只读存储器（ErasableProgrammable Read Only Memory，EPROM）、一次可编程只读存储器（One-timeProgrammableRead-Only Memory，OTPROM）、电子抹除式可复写只读存储器（Electrically-ErasableProgrammable Read-Only Memory，EEPROM）、只读光盘（Compact Disc Read-OnlyMemory，CD-ROM）或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。

最后应说明的是：本发明实施例公开的基于WIFI的室内语音定位方法及装置所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；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项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；而这些修改或替换，并不使相应的技术方案的本质脱离本发明各项实施例技术方案的精神和范围。