一种室内三角定位精度修正方法及装置制造方法及图纸

技术编号:20722139 阅读:38 留言:0更新日期:2019-03-30 17:08
本发明专利技术公开了一种室内三角定位精度修正方法及装置,通过被测节点与多个锚节点构造三角定位模型,修正被测节点接收到锚节点信号精度,根据被测节点的状态调整锚节点信号,根据高斯分布归一化定位估计误差得到修正后的锚节点坐标,三角定位模型根据修正后的锚节点坐标进行定位,根据被测节点的状态自适应的调整锚节点信号,无论是在被测节点的移动状态或者静止状态,都能够相应修正获取到锚节点的定位信号的精度吗,有效的防止了在运动过程中的误定位,提高了定位的精度,保证了定位服务的稳定性质量,具有很强的鲁棒性。

【技术实现步骤摘要】
一种室内三角定位精度修正方法及装置
本公开涉及无线定位
,具体涉及一种室内三角定位精度修正方法及装置。
技术介绍
在室内的定位和导航技术中,一般通过UWB传感器、AP、Wi-Fi等定位技术,现有的很多需求场景都需要精确定位到厘米级以下,通过这些锚点对用户进行室内定位,并且利用Wi-Fi热点进行室内定位,三角定位即三边测量法定位是计算坐标的最基本途径,其基本原理是求三个半径和圆心坐标已知的圆弧的交点。三角测量法适用于基于AOA测角的目标定位,被测节点与两个锚节点可以构成一个三角形,两个锚节点之间的距离是已知的,通过AOA测角又测量出了该三角形的两个角,故通过三角运算可以确定被测节点的坐标。在此种精度要求以下的导航技术,在某些高速度高要求的情况下,由于惯性或者数据峰值问题可能会导致三角定位出现误差,如何高效的去除定位精度噪声是一个有待解决的问题。
技术实现思路
本公开提供一种室内三角定位精度修正方法及装置,根据被测节点的状态自适应的调整锚节点信号,无论是在被测节点的移动状态或者静止状态,都能够相应修正获取到锚节点的定位信号的精度,根据高斯分布归一化定位估计误差得到修正后的锚节点坐标。为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种室内三角定位精度修正方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:步骤1,通过被测节点与多个锚节点构造三角定位模型;步骤2,修正被测节点接收到锚节点信号精度;步骤3,根据被测节点的状态调整锚节点信号;步骤4,根据高斯分布归一化定位估计误差得到修正后的锚节点坐标;步骤5,三角定位模型根据修正后的锚节点坐标进行定位。

【技术特征摘要】
1.一种室内三角定位精度修正方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:步骤1,通过被测节点与多个锚节点构造三角定位模型;步骤2,修正被测节点接收到锚节点信号精度;步骤3,根据被测节点的状态调整锚节点信号;步骤4,根据高斯分布归一化定位估计误差得到修正后的锚节点坐标;步骤5,三角定位模型根据修正后的锚节点坐标进行定位。2.根据权利要求1所述的一种室内三角定位精度修正方法,其特征在于,在步骤1中,通过被测节点与多个锚节点构造三角定位模型的方法为以下步骤,当待定位区域中包含已知位置的3个以上锚节点时,设各已知位置锚节点的坐标为(x1,y1),(x2,y2),…,(xk,yk),k为锚节点的数量,而未知的被测节点坐标为(x,y),被测节点到各已知位置的锚节点的距离分别为d1,d2,…dk,则可建立以下方程组:从第一个方程开始,分别减去最后一个方程得:简化线性方程组为三角定位模型,Az=b,其中:由于测量过程中存在误差N,利用最小二乘法得到:Q(z)=||b-Az||2,对z求导得:如果AAT非奇异,则三角定位模型为z=(ATA)-1ATb,则可求出被测节点的空间坐标(x,y)。3.根据权利要求1所述的一种室内三角定位精度修正方法,其特征在于,在步骤2中,修正被测节点接收到锚节点信号精度的方法为以下步骤,若锚节点数目为M=3,当M>3时同理可以推广,设锚节点的定位坐标分别为:U1=(x1,y1),U2=(x2,y2),…,U3=(xM,yM),步骤2.1,被测节点接收到锚节点信号输入概率为,设Xj(k-1|k-1)为k-1时刻锚节点信号j的状态估计,Pj(k-1|k-1)为相应的状态协方差阵,uk-1(j)为k-1时刻接收到锚节点信号j的概率,其中:i,j=1,2,…M,则交互计算后M个锚节点在k时刻的信号输入:其中:步骤2.2,对锚节点信号修正:将Xoj(k-1|k-1)、Poj(k-1|k-1)作为k时刻第j个锚节点信号的输入,得到相应的锚节点信号输出为Xj(k|k),Pj(k|k);步骤2.3,锚节点信号可能性计算:若锚节点信号j量测预测残差为及其协方差阵为在高斯假设条件下,那么锚节点j的可能性计算为:其中:步骤2.4,锚节点信号概率更新:根据贝叶斯定理给出了锚节点信号j的计算概率,其中j=1,2,…M,其中:步骤2.5,计算状态估计和协方差组合:设X(k|k),P(k|k)分别为k时刻交互式的输出,则有:4.根据权利要求1所述的一种室内...

【专利技术属性】
技术研发人员:霍颖瑜钟刚邹穗萍梁欣荣
申请(专利权)人:广东理致技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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