【技术实现步骤摘要】
一种电网设备室内定位方法、装置及终端设备
[0001]本专利技术属于定位
,尤其涉及一种电网设备室内定位方法、装置及终端设备。
技术介绍
[0002]随着经济的发展、技术的进步,电力行业也在不断革新。由配电厂与配电网分离,发展到数字电网时代,在电力形成、输送到用户的各个环节中,数字化都发挥着重要作用。基于信息技术,各类自动化、智能化的电气设备广泛应用在电力系统中,能够显著提高工作效率,但也会带来新的挑战。
[0003]在智慧电网快速发展的今天,大量的电气设备部署在室内,随着人们对室内位置的需求量不断增加,传统的室内定位技术已经不能满足当下的需求。传统的室内定位技术包括蓝牙、Zigbee、超带宽(UWB)、红外线、可见光、计算机视觉(ComputeSensor)、超声波等。
[0004]此外,还有基于wifi网络的定位技术,虽然wifi网络具有广泛存在、部署密集、通信速度快等优势,但应用现有的wifi基础设施与网络进行定位,基于精度需求,需要结合大天线阵列,例如相控阵天线能够使射频(Radio Frequ ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电网设备室内定位方法,其特征在于,包括:获取室内环境参数,基于所述室内环境参数计算信道脉冲频率响应;获取天线系统参数,基于所述天线系统参数和所述信道脉冲频率响应建立实际天线信道模型;使用内插变换的方法,基于所述实际天线信道模型建立虚拟天线扩展模型;获取天线接收的初始信号,基于所述虚拟天线扩展模型对所述初始信号进行预处理,得到输入信号;将所述输入信号输入预先训练的卷积神经网络,得到波达方向计算值;基于所述波达方向计算值,应用几何空间定位的方法确定目标环境内的电网设备位置。2.如权利要求1所述的电网设备室内定位方法,其特征在于,所述室内环境参数包括发射端载波频率、等效复基带信号、多径信道条数、各条信道的衰减系数、各条信道的传输时延;所述基于所述室内环境参数计算信道脉冲频率响应,包括:根据多径效应和等效复基带原理,基于所述室内环境参数和天线系统参数建立接收信号表达式;基于所述接收信号表达式确定信道脉冲响应;所述接收信号表达式包括:其中,y(t)为接收信号,L为多径信道条数,α
l
为第l条信道的衰减系数,f
c
为发射端载波频率,τ
l
为第l条信道的传输时延,s(t
‑
τ
l
)为时延τ
l
的等效复基带信号,s(t)为等效复基带信号,h(t)为无线信道的信道脉冲响应,n为调整参数;所述信道脉冲响应包括:其中,β
l
为第l条信道的复衰减系数,δ(t
‑
τ
l
)为时延τ
l
的单位冲击函数。3.如权利要求2所述的电网设备室内定位方法,其特征在于,所述天线系统参数包括天线阵列的阵元数和相邻天线间距;所述基于所述天线系统参数和所述信道脉冲频率响应建立实际天线模型,包括:基于所述阵元数和所述相邻天线间距,计算各天线在各条信道的相位差;基于所述相位差和所述信道脉冲频率响应,计算各天线处的信道脉冲响应;基于各天线处的信道脉冲响应,计算天线阵列对应的统计性信道模型;将所述统计性信道模型进行离散傅里叶变换,得到所述实际天线信道模型;所述相位差包括:其中,α
l
为第l条信道的衰减系数,φ
m
(α
l
)为第m根天线处第l条信道衰减系数对应的相位差,d为相邻天线之间的间距,m为天线的编号,为f为无线信号的工作频率,c为光速;所述各天线处的信道脉冲响应包括:其中,为h
m
(t)为第m个天线处接收到的信道脉冲响应,L为多径信道的条数,φ
m
(α
l
)为第m根天线处第l条信道衰减
系数对应的相位差,β
l
为第l条信道的复衰减系数,δ(t
‑
τ
l
)为时延τ
l
的单位冲击函数;所述统计性信道模型包括:h(t)=[h1(t) h2(t)
ꢀ…ꢀ
h
m
(t)
ꢀ…ꢀ
h
M
(t)]
T
;其中,M为天线阵列的阵元数。4.如权利要求1所述的电网设备室内定位方法,其特征在于,所述使用内插变换的...
【专利技术属性】
技术研发人员:李毅超,王献春,杨会峰,尚立,王建伯,蔡硕,刘辛彤,刘红艳,张鹏,马志友,
申请(专利权)人:国家电网有限公司,
类型:发明
国别省市:
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