一种距离测量验证方法技术

技术编号:18550189 阅读:208 留言:0更新日期:2018-07-28 08:44
一种距离测量验证方法,包括初始化,将高精度距离传感单元T1、T3、T5分为第一组,T2、T4、T6为第二组得到中心位置到目标的距离D1,D2,D3作为第一组测量数据,将高精度距离传感单元T1、T2、T3分为第三组,T4、T5、T6为第四组获取中心位置到目标的距离D4,D5作为第二组测量数据,通过距离公式得到计算距离D6,作为第三组测量数据,判断误差是否满足预设的阈值等步骤,能够实现对测距验证装置进行预先验证修正,提供验证数据进行研究分析,从而可以有效提高测距精度,减低成本提高效率。

【技术实现步骤摘要】
一种距离测量验证方法
本专利技术涉及无线测距领域,具体涉及一种距离测量验证方法。
技术介绍
目前无线测距的方式有很多种,每一种测距方式都存在其自身的有点,但是在复杂多变的环境下,不同的测距方式会受到各种因素的影响后,降低测距的精度,尤其对于一些需要精确测距的情况下,实现高精度的距离测量变的也越来越重要。无线测距技术是实现无线定位、导航等实际应用的基础,如果能够准确的测定距离,那么就可以实现高精度的定位和导航等,因此其受到越来越收到诸多行业的高度关注,应用需求遍及众多行业领域。无线测距技术的基础是距离测量装置和方法的准确,并且由于工艺等诸多因素的影响,同一类或者同一批的测距装置中有些存在缺陷,测量精度差,如果能够提前选出质量优异的测距装置则可以提高测量精度、并且淘汰存在缺陷的测距装置,节约成本,提高效率,然而目前现有技术中的没有专门针对测距装置或其传感器及方法进行实际应用前有效验证的装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种能够实现对测距验证装置进行预先验证修正,提供验证数据进行研究分析,从而可以有效提高测距精度,减低成本提高效率的距离测量验证方法。本专利技术提供了一种距离测量验证方法,利用实验室测距验证装置实现,实验室测距验证装置包括依次设置于边长为a的正六边形框架的六个顶点的高精度距离传感单元T1-T6,其中T1-T6的位置坐标已知,分别记为C1(x1,y1,z1),C2(x2,y2,z2),C3(x3,y3,z3),C4(x4,y4,z4),C5(x5,y5,z5),C1(x6,y6,z6);测距装置设置于正六边形框架的中心位置,其位置坐标记为O(x',y',z');目标设置于通过正六边形的中心且垂直于正六边形框架平面的延长线上,位置坐标记为M(x,y,z);依次包括如下步骤:(1)初始化实验室测距验证装置,将测距装置设置于正六边形框架的中心位置,目标设置于通过正六边形的中心且垂直于正六边形框架平面的延长线上;(2)将高精度距离传感单元T1、T3、T5分为第一组,T2、T4、T6为第二组,第一组高精度距离传感单元通过TOA方法分别测得高精度距离传感单元T1、T3、T5到目标的直线距离L11,L31,L51,第二组高精度距离传感单元通过RSSI方法分别测得高精度距离传感单元T2、T4、T6到目标的直线距离L21,L41,L61,计算;分别得到中心位置到目标的距离D1,D2,D3作为第一组测量数据;(3)将高精度距离传感单元T1、T2、T3分为第三组,T4、T5、T6为第四组,第三组高精度距离传感单元通过TOA方法分别测得高精度距离传感单元T1、T2、T3到目标的直线距离L12,L22,L32,第四组高精度距离传感单元通过RSSI方法分别测得高精度距离传感单元T4,T5、T6到目标的直线距离L42,L52,L62,通过公式分别得到中心位置到目标的距离D12,D22,D32,D42,D52,D62,再分别求出D12,D22和D32,D42,D52和D62的平均值D4,D5作为第二组测量数据;(4)利用高精度距离传感单元T1、T3、T5的位置处的坐标C1(x1,y1,z1),C3(x3,y3,z3),C5(x5,y5,z5)和到目标的直线距离L11,L31,L51,计算得到目标的位置坐标M1(x11,y11,z11),再利用高精度距离传感单元T2、T4、T6的位置处的坐标C2(x2,y2,z2),C4(x4,y4,z4),C6(x6,y6,z6)和到目标的直线距离L21,L41,L61,计算得到目标的位置坐标M2(x22,y22,z22);(5)将M1(x11,y11,z11)和M2(x22,y22,z22)对应的坐标求平均值后得到目标的位置坐标M(x,y,z);利用高精度距离传感单元T1和T4的已知坐标C1(x1,y1,z1)和C4(x4,y4,z4)计算得到测距装置的位置坐标O(x',y',z');利用目标的位置坐标M(x,y,z)和测距装置O的位置坐标O(x',y',z'),通过距离公式得到计算距离D6,作为第三组测量数据;(6)通过测距装置测量得到其到目标的距离D,判断误差是否满足预设的阈值,如果大于等于阈值,则认为测距装置测量不准确,不满足测距要求,如果小于阈值,则认为测距装置测量准确,满足测距要求。其中,判断误差是否满足预设的阈值的具体方法为计算误差率W是否满足预设的阈值:其中,阈值为0.01。其中,还包括步骤(7),将第一、第二、第三组测量数据进行存储。其中,测距装置测量得到其到目标的距离D的具体方法为TOA方法或RSSI方法。本专利技术的距离测量验证方法,可以实现:1)能够实现对测距验证装置进行预先验证修正,提供验证数据进行研究分析;2)有效提高测距精度,减低成本,提高效率;3)不但利用多种方式得到距离数据,测量数据丰富,还可将测量数据进行存储留备研究分析,供;4)装置结构简单,并且利用多种数学模型进行计算,方式简单,效率高;5)多种距离测量方式的结合,对于数据的处理多样化。附图说明图1为实验室测距验证装置结构示意图图2为正六边形框架及距离传感单元设置结构示意图具体实施方式下面详细说明本专利技术的具体实施,有必要在此指出的是,以下实施只是用于本专利技术的进一步说明,不能理解为对本专利技术保护范围的限制,该领域技术熟练人员根据上述本
技术实现思路
对本专利技术做出的一些非本质的改进和调整,仍然属于本专利技术的保护范围。本专利技术提供了一种距离测量验证方法,其利用实验室测距验证装置1来实现,如图1、2所示,通过实验室测距验证装置1对目标2进行距离测量,实现对位于O点的距离测量传感装置的准确率验证,从而对距离测量传感装置即时进行校正,并且将测量数据进行大数据处理、存储,提供研究分析的测量数据,从而有效的提高测距精度。如图2所示,实验室测距验证装置1包括依次设置于边长为a的正六边形框架的六个顶点的高精度距离传感单元T1-T6,其中T1-T6的位置坐标已知,分别记为C1(x1,y1,z1),C2(x2,y2,z2),C3(x3,y3,z3),C4(x4,y4,z4),C5(x5,y5,z5),C1(x6,y6,z6),测距装置O位于正六边形框架的中心位置,记为O(x',y',z'),目标2设置于通过整六边形框架的中心且垂直于整六边形框架平面的延长线上,位置坐标记为M(x,y,z)。首先,将高精度距离传感单元T1、T3、T5分为第一组,T2、T4、T6为第二组,第一组高精度距离传感单元通过TOA方法分别测得高精度距离传感单元T1、T3、T5到目标的直线距离L11,L31,L51,第二组高精度距离传感单元通过RSSI方法分别测得高精度距离传感单元T2、T4、T6到目标的直线距离L21,L41,L61,计算:分别得到中心位置到目标2的距离D1,D2,D3作为第一组测量数据。其次,正六边形具有空间的对称性,T1、T2、T3和T4、T5、T6对称,因此将高精度距离传感单元T1、T2、T3分为第三组,T4、T5、T6为第四组,第三组高精度距离传感单元通过TOA方法分别测得高精度距离传感单元T1、T2、T3到目标2的直线距离L12,L22,L32,第四组高精度距离传感单元通过RSSI方法分别测得高精度距离传感单元T4,T5本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种距离测量验证方法,利用实验室测距验证装置实现,实验室测距验证装置包括依次设置于边长为a的正六边形框架的六个顶点的高精度距离传感单元T1‑T6,其中T1‑T6的位置坐标已知,分别记为C1(x1,y1,z1),C2(x2,y2,z2),C3(x3,y3,z3),C4(x4,y4,z4),C5(x5,y5,z5),C1(x6,y6,z6);测距装置设置于正六边形框架的中心位置,其位置坐标记为O(x',y',z');目标设置于通过正六边形的中心且垂直于正六边形框架平面的延长线上,位置坐标记为M(x,y,z);其特征在于,依次包括如下步骤:(1)初始化实验室测距验证装置,将测距装置设置于正六边形框架的中心位置,目标设置于通过正六边形的中心且垂直于正六边形框架平面的延长线上;(2)将高精度距离传感单元T1、T3、T5分为第一组,T2、T4、T6为第二组,第一组高精度距离传感单元通过TOA方法分别测得高精度距离传感单元T1、T3、T5到目标的直线距离L11,L31,L51,第二组高精度距离传感单元通过RSSI方法分别测得高精度距离传感单元T2、T4、T6到目标的直线距离L21,L41,L61,计算;...

【技术特征摘要】
1.一种距离测量验证方法,利用实验室测距验证装置实现,实验室测距验证装置包括依次设置于边长为a的正六边形框架的六个顶点的高精度距离传感单元T1-T6,其中T1-T6的位置坐标已知,分别记为C1(x1,y1,z1),C2(x2,y2,z2),C3(x3,y3,z3),C4(x4,y4,z4),C5(x5,y5,z5),C1(x6,y6,z6);测距装置设置于正六边形框架的中心位置,其位置坐标记为O(x',y',z');目标设置于通过正六边形的中心且垂直于正六边形框架平面的延长线上,位置坐标记为M(x,y,z);其特征在于,依次包括如下步骤:(1)初始化实验室测距验证装置,将测距装置设置于正六边形框架的中心位置,目标设置于通过正六边形的中心且垂直于正六边形框架平面的延长线上;(2)将高精度距离传感单元T1、T3、T5分为第一组,T2、T4、T6为第二组,第一组高精度距离传感单元通过TOA方法分别测得高精度距离传感单元T1、T3、T5到目标的直线距离L11,L31,L51,第二组高精度距离传感单元通过RSSI方法分别测得高精度距离传感单元T2、T4、T6到目标的直线距离L21,L41,L61,计算;分别得到中心位置到目标的距离D1,D2,D3作为第一组测量数据;(3)将高精度距离传感单元T1、T2、T3分为第三组,T4、T5、T6为第四组,第三组高精度距离传感单元通过TOA方法分别测得高精度距离传感单元T1、T2、T3到目标的直线距离L12,L22,L32,第四组高精度距离传感单元通过RSSI方法分别测得高精度距离传感单元T4,T5、T6到目标的直线距离L42,L52,L62,通过公式分别得到中心位置到目标的距离D12,D22,D32,D42,D52,D62,再分别求出D12,...

【专利技术属性】
技术研发人员:张建勋王茜潘龙
申请(专利权)人:西安交通大学青岛研究院青岛翰兴知识产权运营管理有限公司
类型:发明
国别省市:山东,37

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