一种基于RTK信号的UWB基站坐标标定的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于RTK信号的UWB基站坐标标定的方法及系统，涉及UWB基站坐标标定技术领域，其技术方案要点是：该方法包括以下步骤：对边坡的区域进行划分得到陡坡区域、缓坡区域和平坡区域；将陡坡区域、缓坡区域和平坡区域进一步划分编号，得到边坡区划分集，边坡区划分集包括陡坡屏蔽区域、陡坡未屏蔽区域、缓坡屏蔽区域、缓坡未屏蔽区域、平坡屏蔽区域；效果是通过基于RTK信号的UWB基站坐标标定方法，能够测量计算得到陡坡屏蔽区域、缓坡屏蔽区域和平坡屏蔽区域中待测点A、待测点B和待测点C坐标的变化情况，给确定陡坡屏蔽区域、缓坡屏蔽区域和平坡屏蔽区域的坐标带来了便利，及能够判断边坡是否出现了滑坡现象。及能够判断边坡是否出现了滑坡现象。及能够判断边坡是否出现了滑坡现象。

【技术实现步骤摘要】
一种基于RTK信号的UWB基站坐标标定的方法及系统


[0001]本专利技术涉及UWB基站坐标标定
，更具体地说，它涉及一种基于RTK信号的UWB基站坐标标定的方法及系统。

技术介绍

[0002]实时动态(Real
‑
time kinematic，RTK)载波相位差分技术，是一种常用的卫星定位实时测图方法，在开阔地带设置基站采集载波相位数据实时解算并发送给流动站接收机进行差分解算流动站坐标，进行室外实时测图。RTK室外实时测图能达到厘米级测图精度，实时性和快速性极大地提高了测图的作业效率。因为RTK技术属于卫星定位的一种技术，需要接收卫星信号才能实现定位，所以，定位精度受到观测卫星数量的影响，对于遮蔽区域无法观测到足够的卫星颗数，导致测图失败。
[0003]超宽带(Ultra Wideband，UWB)是一种脉冲无线电通讯技术，根据脉冲无线电的收发时间差可以实现两个UWB设备之间测距。
[0004]为了判断边坡是否出现滑坡现象，因此需要对边坡上的位置进行标定，并判断标定后的位置是否出现了变化，然而现有的对应边坡坐标标定的方法在边坡的遮蔽区域无法观测到足够的卫星颗数，导致测图失败，因此无法判断边坡标定后的位置是否出现了变化。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种基于RTK信号的UWB基站坐标标定的方法及系统。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种基于RTK信号的UWB基站坐标标定的方法，该方法包括以下步骤：
[0007]对边坡的区域进行划分得到陡坡区域、缓坡区域和平坡区域；
[0008]将陡坡区域、缓坡区域和平坡区域进一步划分编号，得到边坡区划分集，边坡区划分集包括陡坡屏蔽区域、陡坡未屏蔽区域、缓坡屏蔽区域、缓坡未屏蔽区域、平坡屏蔽区域、平坡未屏蔽区域；
[0009]对边坡区划分集进行检测，获取边坡区划分集中不同屏蔽区域待测点的位移信息和环境数据；
[0010]根据位移信息和环境数据对边坡的滑坡情况进行预警。
[0011]优选地，获取边坡区划分集中不同屏蔽区域待测点的位移信息具体为：
[0012]分别在陡坡屏蔽区域、缓坡屏蔽区域和平坡屏蔽区域选择待测点A、待测点B和待测点C；
[0013]计算待测点A、待测点B和待测点C的初步位置坐标，并将待测点A、待测点B和待测点C的坐标标记为a1、b1和c1；
[0014]实时检测待测点A、待测点B和待测点C的变动位置坐标，并将待测点A、待测点B和待测点C的坐标标记为a2、b2和c2；
[0015]根据检测点A的变动位置坐标a2与待测点A的初步位置坐标a1计算得到陡坡屏蔽区域待测点位移差并标记为WY1；根据检测点B的变动位置坐标b2与待测点B的初步位置坐标b1计算得到陡坡屏蔽区域待测点的位移位移差并标记为WY2；根据检测点C的变动位置坐标c2与待测点C的初步位置坐标c1计算得到陡坡屏蔽区域待测点的位移位移差并标记为WY3。
[0016]优选地，计算待测点A的初步位置坐标具体为：
[0017]在卫星信号屏蔽的陡坡屏蔽区域待测点A处放置UWB基站设备，在卫星信号未屏蔽的陡坡未屏蔽区域选择WA1点，放置RTK流动站设备和UWB标签设备；
[0018]RTK流动站设备与RTK基站设备保持通讯，并基于RTK差分技术测量WA1点的坐标；
[0019]UWB标签设备基于UWB测距技术，计算WA1点到A点的距离LA1A；在卫星信号未遮蔽区域选择一WA2点，其中WA2点与WA1点不重合；控制RTK流动站移动到WA2点，与RTK基站设备保持通讯，并基于RTK差分技术测量WA2点的坐标；
[0020]控制UWB标签设备移动到WA2点，并基于UWB测距技术量测WA2点到A点的距离LA2A；
[0021]在卫星信号未遮蔽区域选择一WA3点，其中WA3点与WA2点和WA1点都不重合；控制RTK流动站移动到WA3点，与RTK基站保持通讯，并基于RTK差分技术测量WA3点的坐标；
[0022]控制UWB标签设备移动到WA3点，并基于UWB测距技术量测WA3点到A点的距离LA3A；A、WA1、WA2和WA3四点的坐标及LA1A、LA2A和LA3A组成解算网，解算卫星信号遮蔽区域待测点A的初步位置坐标。
[0023]优选地，计算待测点B的初步位置坐标具体为：
[0024]在卫星信号屏蔽的陡坡屏蔽区域待测点B处放置UWB基站设备，在卫星信号未屏蔽的陡坡未屏蔽区域选择WB1点，放置RTK流动站设备和UWB标签设备；
[0025]RTK流动站设备与RTK基站设备保持通讯，并基于RTK差分技术测量WB1点的坐标；
[0026]UWB标签设备基于UWB测距技术，计算WB1点到B点的距离LB1B；在卫星信号未遮蔽区域选择一WB2点，其中WB2点与WB1点不重合；控制RTK流动站移动到WB2点，与RTK基站设备保持通讯，并基于RTK差分技术测量WB2点的坐标；
[0027]控制UWB标签设备移动到WB2点，并基于UWB测距技术量测WB2点到B点的距离LB2B；
[0028]在卫星信号未遮蔽区域选择一WB3点，其中WB3点与WB2点和WB1点都不重合；控制RTK流动站移动到WB3点，与RTK基站保持通讯，并基于RTK差分技术测量WB3点的坐标；
[0029]控制UWB标签设备移动到WB3点，并基于UWB测距技术量测WB3点到B点的距离LB3B；B、WB1、WB2和WB3四点的坐标及LB1B、LB2B和LB3B组成解算网，解算卫星信号遮蔽区域待测点B的初步位置坐标。
[0030]优选地，计算待测点C的初步位置坐标具体为：
[0031]在卫星信号屏蔽的陡坡屏蔽区域待测点C处放置UWB基站设备，在卫星信号未屏蔽的陡坡未屏蔽区域选择WC1点，放置RTK流动站设备和UWB标签设备；
[0032]RTK流动站设备与RTK基站设备保持通讯，并基于RTK差分技术测量WC1点的坐标；
[0033]UWB标签设备基于UWB测距技术，计算WC1点到C点的距离LC1C；在卫星信号未遮蔽区域选择一WC2点，其中WC2点与WC1点不重合；控制RTK流动站移动到WC2点，与RTK基站设备保持通讯，并基于RTK差分技术测量WC2点的坐标；
[0034]控制UWB标签设备移动到WC2点，并基于UWB测距技术量测WC2点到C点的距离LC2C；
[0035]在卫星信号未遮蔽区域选择一WC3点，其中WC3点与WC2点和WC1点都不重合；控制RTK流动站移动到WC3点，与RTK基站保持通讯，并基于RTK差分技术测量WC3点的坐标；
[0036]控制UWB标签设备移动到WC3点，并基于UWB测距技术量测WC3点到C点的距离LC3C；C、WC1、WC2和WC3四点的坐标及LC1C、LC2C和LC3C组成解算网，解算卫星信号遮蔽区域待测点C的初步位置坐标。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于RTK信号的UWB基站坐标标定的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：对边坡的区域进行划分得到陡坡区域、缓坡区域和平坡区域；将陡坡区域、缓坡区域和平坡区域进一步划分编号，得到边坡区划分集，边坡区划分集包括陡坡屏蔽区域、陡坡未屏蔽区域、缓坡屏蔽区域、缓坡未屏蔽区域、平坡屏蔽区域、平坡未屏蔽区域；对边坡区划分集进行检测，获取边坡区划分集中不同屏蔽区域待测点的位移信息和环境数据；根据位移信息和环境数据对边坡的滑坡情况进行预警。2.根据权利要求1所述的一种基于RTK信号的UWB基站坐标标定的方法，其特征在于，获取边坡区划分集中不同屏蔽区域待测点的位移信息具体为：分别在陡坡屏蔽区域、缓坡屏蔽区域和平坡屏蔽区域选择待测点A、待测点B和待测点C；计算待测点A、待测点B和待测点C的初步位置坐标，并将待测点A、待测点B和待测点C的坐标标记为a1、b1和c1；实时检测待测点A、待测点B和待测点C的变动位置坐标，并将待测点A、待测点B和待测点C的坐标标记为a2、b2和c2；根据检测点A的变动位置坐标a2与待测点A的初步位置坐标a1计算得到陡坡屏蔽区域待测点位移差并标记为WY1；根据检测点B的变动位置坐标b2与待测点B的初步位置坐标b1计算得到陡坡屏蔽区域待测点的位移位移差并标记为WY2；根据检测点C的变动位置坐标c2与待测点C的初步位置坐标c1计算得到陡坡屏蔽区域待测点的位移位移差并标记为WY3。3.根据权利要求2所述的一种基于RTK信号的UWB基站坐标标定的方法，其特征在于，计算待测点A的初步位置坐标具体为：在卫星信号屏蔽的陡坡屏蔽区域待测点A处放置UWB基站设备，在卫星信号未屏蔽的陡坡未屏蔽区域选择WA1点，放置RTK流动站设备和UWB标签设备；RTK流动站设备与RTK基站设备保持通讯，并基于RTK差分技术测量WA1点的坐标；UWB标签设备基于UWB测距技术，计算WA1点到A点的距离LA1A；在卫星信号未遮蔽区域选择一WA2点，其中WA2点与WA1点不重合；控制RTK流动站移动到WA2点，与RTK基站设备保持通讯，并基于RTK差分技术测量WA2点的坐标；控制UWB标签设备移动到WA2点，并基于UWB测距技术量测WA2点到A点的距离LA2A；在卫星信号未遮蔽区域选择一WA3点，其中WA3点与WA2点和WA1点都不重合；控制RTK流动站移动到WA3点，与RTK基站保持通讯，并基于RTK差分技术测量WA3点的坐标；控制UWB标签设备移动到WA3点，并基于UWB测距技术量测WA3点到A点的距离LA3A；A、WA1、WA2和WA3四点的坐标及LA1A、LA2A和LA3A组成解算网，解算卫星信号遮蔽区域待测点A的初步位置坐标。4.根据权利要求3所述的一种基于RTK信号的UWB基站坐标标定的方法，其特征在于，计算待测点B的初步位置坐标具体为：在卫星信号屏蔽的陡坡屏蔽区域待测点B处放置UWB基站设备，在卫星信号未屏蔽的陡坡未屏蔽区域选择WB1点，放置RTK流动站设备和UWB标签设备；RTK流动站设备与RTK基站设备保持通讯，并基于RTK差分技术测量WB1点的坐标；
UWB标签设备基于UWB测距技术，计算WB1点到B点的距离LB1B；在卫星信号未遮蔽区域选择一WB2点，其中WB2点与WB1点不重合；控制RTK流动站移动到WB2点，与RTK基站设备保持通讯，并基于RTK差分技术测量WB2点的坐标；控制UWB标签设备移动到WB2点，并基于UWB测距技术量测WB2点到B点的距离LB2B；在卫星信号未遮蔽区域选择一WB3点，其中WB3点与WB2点和WB1点都不重合；控制RTK流动站移动到WB3...

【专利技术属性】
技术研发人员：周成华，陈亚飞，成飞，赵守伟，王德喜，
申请(专利权)人：南京亚沙通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：