超宽带三维室内定位中高度方向精度提高方法技术

本发明专利技术属于室内定位技术领域，公开了一种超宽带三维室内定位中高度方向精度提高方法，包括S1、布置定位锚点，接收标签相对于各个定位锚点之间信号传播的时间差数据或飞行时间数据；S2、处理时间差数据或飞行时间数据；S3、滤波；S4、计算标签的三维坐标；S5、判断标签是否处于补偿区域的二维平面内，若处于补偿区域的二维平面内，则进行误差补偿，得到标签最终的高度值；反之，则步骤S4中标签三维坐标中的高度值即为标签的最终高度值。本发明专利技术提高了室内高度方向的定位精度，计算复杂度低，非常适用于工程应用。本发明专利技术适用于室内定位。本发明专利技术适用于室内定位。

【技术实现步骤摘要】
超宽带三维室内定位中高度方向精度提高方法


[0001]本专利技术属于室内定位
，涉及精度提高方法，具体地说是一种超宽带三维室内定位中高度方向精度提高方法。

技术介绍

[0002]基于超宽带室内定位技术应用越来越广泛，并且此技术正在从二维平面定位向三维空间定位发展。在实际工程应用过程中，二维平面定位精度比较高一般在30厘米左右，但是在垂直方向的定位精度却非常低，误差一般都会超过50厘米。在三维空间锚点布站时，各基站的平面距离差往往可以拉开很大距离一般都在5米以上（以50平米为例），具有较小的水平精度因子（HDOP）。而由于室内垂直有限，在垂直方向的距离差往往较小，一般不超过2
‑
3米，由此垂直精度因子（VDOP）往往较较大，从而造成在垂直方向上定位精度较低。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的，是要提供一种超宽带三维室内定位中高度方向精度提高方法，以提高三维室内定位中高度方向的精度。
[0004]本专利技术为实现上述目的，所采用的技术方法如下：一种超宽带三维室内定位中高度方向精度提高方法，包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超宽带三维室内定位中高度方向精度提高方法，其特征在于，包括依次进行的以下步骤：S1、在室内布置定位锚点，通过UWB设备接收标签相对于各个定位锚点之间信号传播的时间差数据或飞行时间数据；S2、对UWB设备接收的时间差数据或飞行时间数据进行数据处理；S3、对数据处理后的时间差数据或飞行时间数据进行滤波处理；S4、对滤波后的时间差数据或飞行时间数据进行计算，得到标签的三维坐标；S5、判断标签是否处于补偿区域的二维平面内，若标签处于补偿区域的二维平面内，则根据标签所在的补偿区域，利用相应补偿区域的误差分布数据对标签在室内的高度值进行误差补偿，得到标签最终的高度值；若标签没有处于补偿区域的二维平面内，则步骤S4中得到的标签三维坐标的高度值即为标签的最终高度值；所述补偿区域指的是室内有遮挡处、墙角处和边界处。2.根据权利要求1所述的超宽带三维室内定位中高度方向精度提高方法，其特征在于，步骤S2中对时间差数据或飞行时间数据进行数据处理采用的方法为TDOA算法或TOA算法；当采用TDOA算法处理接收的时间差数据时，步骤S1中定位锚点的布置个数至少为五个；当采用TOA算法处理接收的飞行时间数据时，步骤S1中定位锚点的布置个数至少为四个；步骤S4中对滤波后的时间差数据或飞行时间数据的计算采用的方法为Chan算法。3.根据权利要求1或2所述的超宽带三维室内定位中高度方向精度提高方法，其特征在于，步骤S3中对数据处理后的时间差数据或飞行时间数据滤波采用的方法为无迹卡尔曼滤波算法、均值滤波或卡尔曼滤波。4.根据权利要求1或2所述的超宽带三维室内定位中高度方向精度提高方法，其特征在于，步骤S5中补偿区域误差分布数据获取的具体过程为：在室内划分出补偿...

【专利技术属性】
技术研发人员：李根芳，王志国，曹蕊，
申请(专利权)人：石家庄万全科技有限公司，
类型：发明
国别省市：