一种多点协测的空间信息获取方法技术

本发明专利技术公开了一种多点协测的空间信息获取方法，包括：将第一手持设备置于目标物的一个空间位置处；第一手持设备向其他手持设备、基准定位站发射信号，确定第一手持设备分别到其他手持设备、基准定位站的距离；其他手持设备分别向临近的手持设备、基准定位站同步回传反馈信号，确定其他手持设备分别到第一手持设备、临近的其他手持设备、基准定位站的距离；根据第一手持设备、其他手持设备、基准定位站构成的多个三角形，及各三角形的边长，确定空间位置相对于基准定位站的空间坐标。本发明专利技术在三角定位的基础上，利用空间几何形状拓扑及人工智能进一步提高空间测量精度，可以用于复杂微地形的森林山地环境中特定空间属性信息的获取。取。取。

【技术实现步骤摘要】
一种多点协测的空间信息获取方法


[0001]本专利技术涉及空间定位测绘
，更具体的涉及一种多点协测的空间信息获取方法。

技术介绍

[0002]自从人类开始考虑更准确地定义自己的位置开始，就专利技术了一系列的工具，如罗盘、指南针等，特别是卫星定位和无线通讯技术的应用，给更大空间范围的事物的空间属性的获取提供了较为精准和便捷的方式，但是随着人类活动的密集和复杂程度的增加，人们对于局地空间的事物空间位置属性的需求也逐渐增加。目前常用的局地定位技术，从原理上来说，主要可以分为：邻近探测法、质心法、极点法、多边定位法、指纹法和航位推算法。
[0003]其中，邻近探测法是通过一些有范围限制的物理信号的接收，从而判断移动设备是否出现在某一个发射点附近；质心定位法是根据移动设备可接收信号范围内所有已知的信标位置，计算其质心坐标作为移动设备的坐标；多边定位法是通过测量待测目标到已知参考点之间的距离，从而确定待测目标的位置；极点法是测量相对某一已知参考点的距离和角度从而确定待测点的位置；指纹定位法是在定位空间中建立指纹数据库，通过将实际信息与数据库中的参数进行对比来实现定位；航位推算法是根据预先确定的位置、估计或已知的速度和时间来估计当前的位置。
[0004]各种原理各有优劣，在不同应用场景、不同预算要求下，也可将不同的原理组合使用，并且根据实际空间位置属性获取的需求，选择不同的应用技术，如无线局域网(WiFi)、蓝牙、红外、超声波、超宽带(UWB)、惯性导航、射频识别技术(RFID)、可见光、地磁等。
[0005]在野外工作中，最常用的空间定位方式则为卫星导航定位系统，但是受限于所处的具体环境(是否有顶层遮挡、天气如云层阻拦等)，对局地空间位置属性的获取精度有较大影响。

技术实现思路

[0006]本专利技术实施例提供一种多点协测的空间信息获取方法，用以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0007]本专利技术实施例提供一种多点协测的空间信息获取方法，包括：
[0008]获取测量设备：多个手持设备、基准定位站；
[0009]将第一手持设备置于目标物的一个空间位置处；
[0010]第一手持设备向临近的其他手持设备、基准定位站发射信号，通过距离计算公式，确定第一手持设备分别到其他手持设备、基准定位站的距离；
[0011]其他手持设备分别向第一手持设备、临近的其他手持设备、基准定位站同步回传反馈信号，通过距离计算公式，确定其他手持设备分别到第一手持设备、临近的其他手持设备、基准定位站的距离；
[0012]根据第一手持设备、其他手持设备、基准定位站构成的多个三角形，及各三角形的
边长，确定目标物的空间位置相对于基准定位站的空间坐标。
[0013]进一步地，所述测量设备，还包括：中继站、协测定位站。
[0014]进一步地，所述手持设备的数量不少于3个，所述基准定位站的数量至少1个。
[0015]进一步地，当手持设备的数量为3个，及基准定位站的数量为1个时：
[0016]将第一手持设备S
01
置于目标物M1的一个空间位置M
101
处；
[0017]触发第一手持设备S
01
，使第一手持设备S
01
向其临近的第二手持设备S
02
、第三手持设备S
03
、基准定位站J1发射信号，通过距离计算公式，确定第一手持设备S
01
分别到第二手持设备S
02
、第三手持设备S
03
、基准定位站J1的距离；
[0018]第二手持设备S
02
向第一手持设备S
01
、第三手持设备S
03
、基准定位站J1同步回传反馈信号，通过距离计算公式，确定第二手持设备S
02
分别到第一手持设备S
01
、第三手持设备S
03
、基准定位站J1的距离；
[0019]第三手持设备S
03
向第一手持设备S
01
、第二手持设备S
02
、基准定位站J1同步回传反馈信号，通过距离计算公式，确定第三手持设备S
03
分别到第一手持设备S
01
、第二手持设备S
02
、基准定位站J1的距离；
[0020]根据第一手持设备S
01
、第二手持设备S
02
、第三手持设备S
03
、基准定位站J1构成的多个三角形，及各三角形的边长，确定空间位置M
101
相对于基准定位站J1的空间坐标。
[0021]进一步地，所述距离计算公式为：
[0022]距离＝接收到信号的时间差*信号传输速率+信号衰减校正值。
[0023]进一步地，所述第一手持设备S
01
的触发方式，包括：手动按触、辅助杆勾动。
[0024]进一步地，本专利技术实施例提供的多点协测的空间信息获取方法，还包括：根据第一手持设备、其他手持设备、基准定位站构成的多个三角形，及各三角形的边长，在立体空间内对空间位置的空间坐标进行修正。
[0025]进一步地，本专利技术实施例提供的多点协测的空间信息获取方法，还包括：根据实际工作地点的经纬度信息，环境特征，以及目标物的空间信息，在立体空间内对空间位置的空间坐标进行修正。
[0026]进一步地，本专利技术实施例提供的多点协测的空间信息获取方法，还包括：
[0027]对当前目标物持续多点测量，确定目标物的空间属性信息；
[0028]根据目标物的空间属性信息，提取目标物的尺寸、形态特征。
[0029]本专利技术实施例提供一种多点协测的空间信息获取方法，与现有技术相比，其有益效果如下：
[0030]本专利技术提供了一种多点协测的空间信息获取方法，在三角定位的基础上，利用空间几何形状拓扑及人工智能进一步提高空间测量精度，可以用于复杂微地形的森林山地环境中特定空间属性信息的获取。
附图说明
[0031]图1为本专利技术实施例提供的一种多点协测的空间信息获取方法流程图；
[0032]图2为本专利技术实施例提供的手持设备与基准定位站的设备校准示意图；
[0033]图3为本专利技术实施例提供的初始空间位置测量原理示意图。
具体实施方式
[0034]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0035]参见图1，本专利技术实施例提供一种多点协测的空间信息获取方法，该方法包括：
[0036]第一，获取测量设备：多个手持设备、基准定位站。
[0037]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多点协测的空间信息获取方法，其特征在于，包括：获取测量设备：多个手持设备、基准定位站；将第一手持设备置于目标物的一个空间位置处；第一手持设备向临近的其他手持设备、基准定位站发射信号，通过距离计算公式，确定第一手持设备分别到其他手持设备、基准定位站的距离；其他手持设备分别向第一手持设备、临近的其他手持设备、基准定位站同步回传反馈信号，通过距离计算公式，确定其他手持设备分别到第一手持设备、临近的其他手持设备、基准定位站的距离；根据第一手持设备、其他手持设备、基准定位站构成的多个三角形，及各三角形的边长，确定目标物的空间位置相对于基准定位站的空间坐标。2.如权利要求1所述的多点协测的空间信息获取方法，其特征在于，所述测量设备，还包括：中继站、协测定位站。3.如权利要求1所述的多点协测的空间信息获取方法，其特征在于，所述手持设备的数量不少于3个，所述基准定位站的数量至少1个。4.如权利要求3所述的多点协测的空间信息获取方法，其特征在于，当手持设备的数量为3个，及基准定位站的数量为1个时：将第一手持设备S
01
置于目标物M1的一个空间位置M
101
处；触发第一手持设备S
01
，使第一手持设备S
01
向其临近的第二手持设备S
02
、第三手持设备S
03
、基准定位站J1发射信号，通过距离计算公式，确定第一手持设备S
01
分别到第二手持设备S
02
、第三手持设备S
03
、基准定位站J1的距离；第二手持设备S
02
向第一手持设备S
01
、第三手持设备S
03
、基准定位站J1同步回传反馈信号，通过距离计算公式，确定第二手持设备S

【专利技术属性】
技术研发人员：杨涛，林珲，阳文静，
申请(专利权)人：江西师范大学，
类型：发明
国别省市：