The invention discloses a method comprising the steps of polling scheduling UWB tag localization method based on: 1) scheduling base station transmission contains a tag initialization instruction packet received label initialization instruction within the packets in each label, the label contains broadcast of ID data packet; 2) scheduling base station at the end of the label initialization instruction, into the listening state and interception of network data packets, parsing out the inside of the ID, and generates a polling table; 3) control tag ranging command generation scheduling base station according to the polling polling table; 4) the label according to the received instruction, a ranging request 5); location base station receives the label and tag after the ranging request TWR ranging, get the same tag from each base station distance ranging. The invention adopts the bidirectional flight time method, and the base station and the label do not need time synchronization, which greatly simplifies the complexity of the system.
【技术实现步骤摘要】
一种基于轮询调度的UWB多标签定位方法
本专利技术涉及室内高精度无线定位领域,尤其涉及一种基于轮询调度的UWB多标签定位方法。
技术介绍
随着无线通信的不断发展,定位技术的应用已经广泛渗透到社会发展的各个领域。全球定位系统(GPS:GlobalPositioningSystem)在室外环境中的应用已经很成熟。但卫星信号不能穿透建筑物,而且室内环境存在严重的多径和非视距干扰,无法进行有效的定位。而超宽带(UWB:UltraWideBand)技术具有多径分辨能力强、传输速率高、低实现成本,尤其是能提供非常高的定位精度等优点,成为无线定位技术中极具潜力的技术。基于UWB的定位技术具有极强的穿透能力,可在室内和地下进行精确定位,它的定位精度在理论上可达到厘米级,完全能够满足精确定位的需求。因此研究超宽带定位技术具有很大的实用价值。超宽带(UWB)技术是一种新型的无线通信技术,它通过对极窄的时间脉冲进行直接调制,使信号具有GHz量级的带宽。它的核心是冲激无线电技术,即利用持续时间非常短(纳秒、亚纳秒级)的脉冲波来代替传统传输系统的连续波形。在无线通信系统中,常用的基于测距的定位技术主要有:接收信号强度(RSSI)、到达角度(AOA)、到达时间(TOA)和到达时间差(TDOA),以及到达时间(TOA)的变种双向飞行时间法(TW-TOF,twoway-timeofflight)。1)接受信号强度法(RSSI)接受信号强度法(RSSI)是接收节点根据收到的信号强度,计算从发射机到接收机传输过程中的传播损耗,使用理论或经验的信号传播模型将传播损耗转化为距离。由于节点在移动网 ...
【技术保护点】
一种基于轮询调度的UWB多标签定位方法,其特征在于,包括以下步骤:1)调度基站发射包含一个标签初始化指令的数据包,在各个标签接受到数据包内的标签初始化指令后,向外广播包含各标签对应ID的数据包;2)调度基站在发完标签初始化指令后,进入侦听状态并侦听网络中的数据包,解析出里面的ID,并生成一张轮询表;3)调度基站根据轮询表的轮询状态生成控制标签进行测距的指令;4)各标签根据所接受的指令,发出测距请求;5)测距基站接收到标签的测距请求后与标签进行TWR测距,得到同一个标签离各个测距基站的距离。
【技术特征摘要】
1.一种基于轮询调度的UWB多标签定位方法,其特征在于,包括以下步骤:1)调度基站发射包含一个标签初始化指令的数据包,在各个标签接受到数据包内的标签初始化指令后,向外广播包含各标签对应ID的数据包;2)调度基站在发完标签初始化指令后,进入侦听状态并侦听网络中的数据包,解析出里面的ID,并生成一张轮询表;3)调度基站根据轮询表的轮询状态生成控制标签进行测距的指令;4)各标签根据所接受的指令,发出测距请求;5)测距基站接收到标签的测距请求后与标签进行TWR测距,得到同一个标签离各个测距基站的距离。2.如权利要求1所述的UWB多标签定位方法,其特征在于,在所述的调度基站、标签和测距基站间采用时间间隔小于1ns的脉冲进行通信。3.如权利要求2所述的UWB多标签定位方法,其特征在于,采用双向飞行时间法计算脉冲信号在标签与测距基站之间的飞行时间,来确定标签与各个测距基站的距离。4.如权利要求1所述的UWB多标签定位方法,其特征在于,包含所述测距请求的测距数据包内加入有标签ID。5.如权利要求1所述的UWB多标签定位方法,其特征在于,在测出标签和各个测距基站的距离后,利用三边测量定位算法计算标签在网络中的具...
【专利技术属性】
技术研发人员:童基均,潘亚良,徐豪杰,蒋路茸,
申请(专利权)人:浙江理工大学,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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