一种基于融合定位技术的智慧锥桶制造技术

本发明专利技术公开了一种基于融合定位技术的智慧锥桶，包括UWB超宽带定位模块、LoRa无线定位模块、北斗卫星定位模块。本发明专利技术将具有数据传输速率高、抗多径干扰能力强、穿透能力强、截获率低、与现有其他无线通信系统共享频谱等特点的UWB超宽带定位，以及具有低功耗、远距离、较强抗干扰性和穿透性特点的LoRa无线定位作为北斗卫星定位的有效补充，并提出了三种定位信息融合优选的方法，使智慧锥桶能够适用于隧道、地下停车场等封闭空间场景，提高产品的定位精度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于融合定位技术的智慧锥桶
本专利技术属于道路安全
，特别涉及一种基于融合定位技术的智慧锥桶。
技术介绍
传统的锥桶，又称锥形路标、锥形筒，是一种道路交通隔离警戒设施。主要的用途是：设在需要临时分隔车流，引导交通，指引车辆绕过危险路段，保护施工现场设施和人员等场所周围。广泛应用在高速公路、路口车道、道路施工地段、危险地区，是交管、路政、道路养护单位必备的重要交通安全设施。当前我国新基建水平飞速发展，在交通行业“北斗+”、物联网、5G通讯、车路协同、无人驾驶等新技术、新设备不断涌现，传统的锥桶无任何感知和交互部件已经不能满足我国新基建下的道路交通安全管理要求，尤其不能满足无人驾驶和车路协同场景的应用需求。用“北斗+”、大数据融合、物联网等先进技术对锥桶实施智慧化改造，一方面，推动我国“北斗+交通”的深度融合，推广“北斗+”产业发展；另一方面提升交通安全设备的智慧化水平，提升交通安全管理水平；但北斗卫星定位技术具备全天候、全球性的定位能力，但会受到天气、地理位置、信号遮蔽等环境因素的影响，可能存在信号丢失或者精度不够的问题本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于融合定位技术的智慧锥桶，其特征在于，包括UWB超宽带定位模块、LoRa无线定位模块、北斗卫星定位模块；/n所述UWB超宽带定位模块用于接收至少一个UWB定位基站发送的UWB超宽带定位信号；/n所述LoRa无线定位模块用于接收至少一个LoRa网关发送的LoRa定位信号；/n所述北斗卫星定位模块用于接收北斗卫星信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于融合定位技术的智慧锥桶，其特征在于，包括UWB超宽带定位模块、LoRa无线定位模块、北斗卫星定位模块；
所述UWB超宽带定位模块用于接收至少一个UWB定位基站发送的UWB超宽带定位信号；
所述LoRa无线定位模块用于接收至少一个LoRa网关发送的LoRa定位信号；
所述北斗卫星定位模块用于接收北斗卫星信号。


2.根据权利要求1所述的基于融合定位技术的智慧锥桶，其特征在于，将三种定位源数据输入融合算法：
S1选择具有全天候、全球性定位能力的北斗卫星定位模块作为公共参考系统α；
S2将其余定位系统与公共参考系统相结合，形成信息优化联邦卡尔曼滤波子系统：
UWB超宽带定位/北斗卫星定位为子系统KF1，
LoRa低功耗无线定位/北斗卫星定位为子系统KF2；
S3将得到的滤波子系统发送到主滤波器进行数据融合、卡尔曼滤波，得到子系统的最优状态矩阵；
S4将得到的信息进行可信度检测，具体包括子系统的可信度检测和可信子系统的误差检测，选择一个定位偏差范围Δr，如果无故障子系统定位偏差满足KFI-α≤Δr信任该子系统，否则隔离不受信息的子系统；
S5隔离不受信任的子系统；
S6判断受信任的子系统数量是否为0；
S7如果所有子系统都不可信，则选择公共参考系统北斗卫星定位作为最终定位结果输出；
S8如果有可信任的子系统，则按精度重新排序并定义子系统为S1、Sk(k≤2)；
S9对可信任的子系统依次进行定位误差检测；
S10判断定位误差是否在允许范围内



S11如果所有可信任子系统的定位误差均不在允许范围内，则对所有可信任子系统的定位信息进行融合，并将融合的定位信息作为最终定位结果输出；
S12如果可信任子系统的定位误差在允许范围内，则将该子系统的定位信息作为最终定位结果输出。


3.根据权利要求2所述的基于融合定位技术的智慧锥桶，其特征在于，S3得到子系统的最优状态矩阵的具体过程包括以下步...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳鹏程，郭晓澎，刘蓬，柴辉照，李永胜，霍尚斌，门昌灏，郭涛，孙贝，刘博，李旭华，吴宏涛，孟颖，吴佳佳，吴焱，周丽军，薛春明，牛秉青，段英杰，周晓旭，郑松，
申请(专利权)人：山西省交通科技研发有限公司，
类型：发明
国别省市：山西;14