一种定位方法、装置、存储介质以及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种定位方法、装置、存储介质以及电子设备，通过分别获取待定位标签与多个定位装置之间的第一距离，基于每个位置处待定位标签与定位装置之间的实际距离、TOF测量距离以及定位装置的信号强度构建RSSI/TOF融合模型，利用RSSI/TOF融合模型对第一距离进行距离补偿，以得到距离补偿后的第二距离，基于第二距离和与定位装置的位置坐标，构建TDOA定位方程组，从而确定待定位标签的位置坐标。该方法通过对第一距离进行补偿，可以有效消除误差，从而能够有效提高定位性能和精度。

【技术实现步骤摘要】
一种定位方法、装置、存储介质以及电子设备
本专利技术涉及定位
，尤其涉及一种定位方法、装置、存储介质以及电子设备。
技术介绍
目前短距离高精度无线定位的最优选择是基于超宽带的无线通信定位技术，超宽带(UltraWideBand，UWB)无线通信技术因其超高的时间分辨能力、超强的抗多径能力、超优的穿墙性能，具有相比于蓝牙、Wifi等传统定位技术更高的精度，通常蓝牙、Wifi等传统定位技术为米级精度，而UWB无线通信技术理论定位精度可达10cm。然而，现有的UWB定位系统里面，在面对多个移动标签共同定位的需求场景，由于多径效应与非视距误差(Non-LineofSight，NLOS)的影响，特别是通信间的相互串扰，容易导致定位系统性能下降。本专利技术针对当前UWB多标签定位系统定位性能不佳、信号不稳定的劣势，提供了一种定位方法。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：如何提高多标签定位的性能以及精度。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种定位方法、装置、存储介质以及电子设备。本专利技术的第一个方面，提供了一种定位方法，其包括：分别获取待定位标签与多个定位装置之间的第一距离；基于每个位置处所述待定位标签与所述定位装置之间的实际距离、TOF测量距离以及所述定位装置的信号强度构建RSSI/TOF融合模型；利用RSSI/TOF融合模型对所述第一距离进行距离补偿，以得到距离补偿后的第二距离；基于所述第二距离和所述定位装置的位置坐标，构建TDOA定位方程组，从而确定所述待定位标签的位置坐标。可选的，基于每个位置处所述待定位标签与所述定位装置之间的实际距离、TOF测量距离以及所述定位装置的信号强度构建RSSI/TOF融合模型，包括：等间距移动所述待定位标签，分别记录在每个位置处所述待定位标签与所述定位装置之间的实际距离、TOF测量距离以及所述定位装置的信号强度；基于在每个位置处所述待定位标签与所述定位装置之间的实际距离、TOF测量距离，建立TOF距离拟合方程；基于在每个位置处所述待定位标签与所述定位装置之间的实际距离和所述定位装置的信号强度，建立RSSI距离拟合方程；基于所述TOF距离拟合方程、所述RSSI距离拟合方程以及融合算法，从而得到所述RSSI/TOF融合模型。可选的，利用RSSI/TOF融合模型对所述第一距离进行距离补偿，以得到距离补偿后的第二距离，包括：利用所述TOF距离拟合方程，确定所述第一距离对应的第一拟合值；基于所述定位装置的信号强度，利用RSSI距离拟合方程确定与所述信号强度对应的第二拟合值；将所述第一拟合值和所述第二拟合值进行融合，以得到距离补偿后的所述第二距离。可选的，分别获取待定位标签与多个定位装置之间的第一距离之后，所述方法还包括：依次判断所述待定位标签与各个所述定位装置之间的所述第一距离是否大于距离阈值；若所述待定位标签与所述定位装置之间的所述第一距离大于所述第一距离阈值时，选择与所述待定位标签之间的距离小于等于第二距离阈值的任意一个已知位置坐标的标签作为临时定位装置，并以所述临时定位装置与所述待定位标签之间的距离替换所述第一距离。可选的，分别获取待定位标签与多个定位装置之间的第一距离之后，所述方法还包括：依次判断所述待定位标签接收到各个所述定位装置的信号强度是否小于强度阈值；若所述待定位标签接收到所述定位装置的信号强度小于所述强度阈值时，选择与所述待定位标签之间的距离小于等于第三距离阈值的任意一个已知位置坐标的标签作为临时定位装置，并以所述临时定位装置与所述待定位标签之间的距离替换所述第一距离。可选的，所述定位方法还包括：所述待定位标签以任意发射信道向所述定位装置发送初始定位信号；接收所述定位装置发送的反馈信息，所述反馈信息包括所述待定位标签的时槽和所述定位装置接收到的其他标签的时槽；基于其他标签的时槽和所述待定位标签自身的时槽，确定所述待定位标签后续发送定位请求的时序。可选的，通过以下步骤获取所述待定位标签与所述临时定位装置之间的距离：基于确定出的所述待定位标签发送定位请求的时序，以固定信道向所述临时定位装置发送定位请求；接收所述临时定位装置发送的响应信息，所述响应信息包括所述临时定位装置的接收时间戳和发送时间戳；基于所述临时定位装置的接收时间戳、发送时间戳和所述待定位标签的发送时间戳和接收时间戳，计算所述待定位标签与所述临时定位装置之间的距离。本专利技术的第二个方面，提供了一种定位装置，其包括：距离获取模块，其用于分别获取待定位标签与多个定位装置之间的第一距离；模型构建模块，其用于基于每个位置处所述待定位标签与所述定位装置之间的实际距离、TOF测量距离以及所述定位装置的信号强度构建RSSI/TOF融合模型；距离补偿模块，其用于利用RSSI/TOF融合模型对所述第一距离进行距离补偿，以得到距离补偿后的第二距离；位置确定模块，其用于基于所述第二距离和所述定位装置的位置坐标，构建TDOA定位方程组，从而确定所述待定位标签的位置坐标。本专利技术的第三个方面，提供了一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时能够实现如上任意一项所述的定位方法。本专利技术的第四个方面，提供了一种电子设备，其包括处理器和存储器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述存储器中存储的计算机程序时能够实现如上任意一项所述的定位方法。与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：应用本专利技术的定位方法、装置、存储介质以及电子设备，通过分别获取待定位标签与多个定位装置之间的第一距离，基于每个位置处待定位标签与定位装置之间的实际距离、TOF测量距离以及定位装置的信号强度构建RSSI/TOF融合模型，利用RSSI/TOF融合模型对第一距离进行距离补偿，以得到距离补偿后的第二距离，基于第二距离和定位装置的位置坐标，构建TDOA定位方程组，从而确定待定位标签的位置坐标。该方法通过对第一距离进行补偿，可以有效消除误差，从而能够有效提高定位性能和精度。附图说明通过结合附图阅读下文示例性实施例的详细描述可更好地理解本公开的范围。其中所包括的附图是：图1示出了本专利技术提供的多标签定位系统简图；图2示出了本专利技术实施例提供的一种定位方法的流程示意图；图3示出了本专利技术提供的TOF测距简图；图4示出了本专利技术另一实施例提供的一种定位方法的流程示意图；图5示出了本专利技术另一实施例提供的一种定位方法的流程示意图；图6示出了本专利技术另一实施例提供的一种定位方法的流程示意图；图7示出了本专利技术实施例提供的一种定位装置的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将结合附图及实施例来详细说明本专利技术的实施方法，借此对本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种定位方法，其特征在于，包括：/n分别获取待定位标签与多个定位装置之间的第一距离；/n基于每个位置处所述待定位标签与所述定位装置之间的实际距离、TOF测量距离以及所述定位装置的信号强度构建RSSI/TOF融合模型；/n利用RSSI/TOF融合模型对所述第一距离进行距离补偿，以得到距离补偿后的第二距离；/n基于所述第二距离和所述定位装置的位置坐标，构建TDOA定位方程组，从而确定所述待定位标签的位置坐标。/n

【技术特征摘要】
1.一种定位方法，其特征在于，包括：
分别获取待定位标签与多个定位装置之间的第一距离；
基于每个位置处所述待定位标签与所述定位装置之间的实际距离、TOF测量距离以及所述定位装置的信号强度构建RSSI/TOF融合模型；
利用RSSI/TOF融合模型对所述第一距离进行距离补偿，以得到距离补偿后的第二距离；
基于所述第二距离和所述定位装置的位置坐标，构建TDOA定位方程组，从而确定所述待定位标签的位置坐标。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于每个位置处所述待定位标签与所述定位装置之间的实际距离、TOF测量距离以及所述定位装置的信号强度构建RSSI/TOF融合模型，包括：
等间距移动所述待定位标签，分别记录在每个位置处所述待定位标签与所述定位装置之间的实际距离、TOF测量距离以及所述定位装置的信号强度；
基于在每个位置处所述待定位标签与所述定位装置之间的实际距离、TOF测量距离，建立TOF距离拟合方程；
基于在每个位置处所述待定位标签与所述定位装置之间的实际距离和所述定位装置的信号强度，建立RSSI距离拟合方程；
基于所述TOF距离拟合方程、所述RSSI距离拟合方程以及融合算法，从而得到所述RSSI/TOF融合模型。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，利用RSSI/TOF融合模型对所述第一距离进行距离补偿，以得到距离补偿后的第二距离，包括：
利用所述TOF距离拟合方程，确定所述第一距离对应的第一拟合值；
基于所述定位装置的信号强度，利用RSSI距离拟合方程确定与所述信号强度对应的第二拟合值；
将所述第一拟合值和所述第二拟合值进行融合，以得到距离补偿后的所述第二距离。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分别获取待定位标签与多个定位装置之间的第一距离之后，所述方法还包括：
依次判断所述待定位标签与各个所述定位装置之间的所述第一距离是否大于距离阈值；
若所述待定位标签与所述定位装置之间的所述第一距离大于所述第一距离阈值时，选择与所述待定位标签之间的距离小于等于第二距离阈值的任意一个已知位置坐标的标签作为临时定位装置，并以所述临时定位装置与所述待定位标签之间的距离替换所述第一距离。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分别获取待定位标签与多个定位装置之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵杰磊，仝磊，刘旭阳，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，珠海联云科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44