一种基于双差分双工的超宽带无线定位方法技术

本发明专利技术公开了一种基于双差分双工的超宽带无线定位方法，包括步骤：S1：根据标签坐标刷新次数及标签总数设定时隙；S2：主基站向每一标签发出广播指令，使每一标签确定自身时隙；S3:每一标签在对应时隙内发出测距包，主基站接收测距包后发出同步包；S4：每一从基站分别接收测距包、同步包，并计算接收两次信号之间的时间差Δt

【技术实现步骤摘要】
一种基于双差分双工的超宽带无线定位方法
本专利技术涉及无线定位领域，尤其涉及一种基于双差分双工的超宽带无线定位方法。
技术介绍
UWB定位技术属于无线定位技术的一种。无线定位技术是指用来判定移动用户位置的测量方法和计算方法，即定位算法。目前最常用的定位技术主要有：时差定位技术、信号到达角度测量(AOA)技术、到达时间定位(TOA)和到达时间差定位(TDOA)等。其中，TDOA技术是目前最为流行的一种方案，除了用于GSM系统，在其他诸如AMPS和CDMA系统中也广泛应用，UWB定位采用的也是这种技术。通常，UWB定位系统设定几个定位参考点(根据实际需要)，以接收待测点(数量上百)发出的高斯脉冲信号。为了避免信号发生碰撞，每个待测点都有自己的代码序列。当一个高斯脉冲中代码序列被参考点收到时，它将在一个时间整合相关器内与当前产生的一个对照序列作比较。当收到信号的位移与对照信号相吻合，即出现一个相关高峰信号。这样就容易判断是否收到正确的代码序列。处理接收到的脉冲序列得到接收时间，计算得到待测点的坐标。TDOA的优势在于，不需要对标签(又称移动台、节点等)和基站(又称锚节点)的时钟进行同步，但本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于双差分双工的超宽带无线定位方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：根据标签坐标刷新次数及标签总数设定时隙；S2：主基站向每一所述标签发出广播指令，使每一所述标签确定自身时隙；S3:每一所述标签在对应时隙内发出超宽带定位信号测距包，主基站接收所述超宽带定位信号测距包后发出超宽带定位信号同步包；S4：每一从基站分别接收所述超宽带定位信号测距包、所述超宽带定位信号同步包，并计算接收两次信号之间的时间差Δt

【技术特征摘要】
1.一种基于双差分双工的超宽带无线定位方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：根据标签坐标刷新次数及标签总数设定时隙；S2：主基站向每一所述标签发出广播指令，使每一所述标签确定自身时隙；S3:每一所述标签在对应时隙内发出超宽带定位信号测距包，主基站接收所述超宽带定位信号测距包后发出超宽带定位信号同步包；S4：每一从基站分别接收所述超宽带定位信号测距包、所述超宽带定位信号同步包，并计算接收两次信号之间的时间差Δtk，k＝1,2,3…N，Δtk表示第k从基站接收所述超宽带定位信号同步包与超宽带定位信号测距包的时间差；S5：根据所述主基站坐标、每一所述从基站坐标、以及所述时间差Δtk进行计算，得到第k+1从基站与标签之间的距离rk+1和第k从基站与标签之间的距离rk的差值，k＝1,2,3…N；S6：根据步骤S5中计算出的距离差值进行TDOA解算，得到标签坐标。2.如权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述步骤S2包括如下步骤：S21：所述指令包括空白时隙，通过所述指令每一待定位标签随机申请所述空白时隙；S22：通过所述指令每一未待定位的标签随机申请未被待定位标签占用的空白时隙；S23：所述每一未待定位标签在分配空白时隙后成为待定位标签。3.如权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述步骤S4进一步包括步骤S41：通过公式计算得到Δtk，其中：k＝1,2,3…N，c表示信号传输速度，t0k表示主基站发送超宽带定位信号同步包至第K从基站的时间，tk表示标签发送超宽带定位信号测距包至第k从基站的时间，r0k表示主基站与第k从基站之间的距离，rk表示标签与第k从基站之间的距离，ΔT表示标签与主基站发送超宽带定位信号的时间差。4.如权利要求3所述的定位方法，其特征在于，所述步骤S5包括步骤S51：将Δtk+1-Δtk进行消元变化得到rk+1-rk＝c(Δtk-Δtk+1)+(r0(k+1)-r0k)，其中：c表示信号传输速度，rk表示标签与第K从基站之间的距离，Δtk表示第K...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴玉奎，吴一稷，何健伦，何浩，马耀辉，
申请(专利权)人：广州土圭垚信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44