基于AlterDS-TWR的UWB跨区域实时定位系统技术方案

本发明专利技术公开基于Alter DS

UWB cross region real-time positioning system based on alterds TWR

【技术实现步骤摘要】
基于Alter DS
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TWR的UWB跨区域实时定位系统


[0001]本专利技术涉及室内定位技术，特别是公开基于Alter DS
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TWR(Alternative Double
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sided Two
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Way Ranging，交替双面双向测距)的UWB跨区域实时定位系统，主要应用于低成本、高精度、搭建灵活要求高但标签数量不多的场景，属于电通信


技术介绍

[0002]近年来，伴随着当今5G时代的快速发展，“万物互联”已逐渐深入人们的生活，改变着社会的方方面面。无线传感器网络作为物联网的重要组成部分，是一种重要的网络感知技术，推动了物联网多元化的发展。位置估计是无线传感器网络应用的重要组成部分，拥有位置感知能力的传感器有助于提高路由协议、目标跟踪、灾难响应系统等方面的性能。借助室内外连续、可靠的位置信息，物联网产品将大大提高其用户体验，为人们的工作生活提供更精准、便捷的服务。
[0003]目前，室外定位和位置服务已经相对成熟，全球定位系统(GPS，Global本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于Alter DS
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TWR的UWB跨区域实时定位系统，其特征在于，包括：至少两个定位子区域，每个定位子区域都布局有搭载WiFi模块的主基站、至少三个与主基站UWB通信的次基站、置于被定位物体上的UWB标签，所述主基站接收到总服务器发送的MODBUS数据帧后对所属定位子区域内的被测UWB标签进行定位，主基站在定位失败时反馈包含测距信息的MODBUS数据帧至总服务器，主基站在定位成功时反馈包含测距信息及定位结果的MODBUS数据帧至总服务器；及，总服务器，与各定位子区域内的WiFi模块联入同一互联网，向当前所选定位子区域的主基站发送MODBUS数据帧，接收所选定位子区域主基站反馈的包含测距信息及定位结果的MODBUS数据帧，在所选定位子区域定位失败时向另一个定位子区域的主基站发送MODBUS数据帧，在所选定位子区域定位成功时记录定位结果。2.根据权利要求1所述基于Alter DS
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TWR的UWB跨区域实时定位系统，其特征在于，所述每个定位子区域内的主基站和次基站，每三个基站呈等边三角形布置，所述主基站和次基站的无线通信模块均为UWB模块，UWB模块外接180
°
定向天线。3.根据权利要求1所述基于Alter DS
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TWR的UWB跨区域实时定位系统，其特征在于，所述UWB标签的硬件结构与主次基站相同且外接360
°
全向天线，UWB标签的OLED显示屏实时显示定位结果。4.根据权利要求1所述基于Alter DS
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TWR的UWB跨区域实时定位系统，其特征在于，所述总服务器通过多线程控制各定位子区域对被测UWB标签的定位，总服务器传输定位结果至上位机界面。5.根据权利要求1所述基于Alter DS
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TWR的UWB跨区域实时定位系统，其特征在于，所述总服务器向当前所选定位子区域的主基站发送MODBUS数据帧包括：定位子区域ID、主基站及所有次基站的位置坐标、被测标签数量及ID列表。6.根据权利要求1所述基于Alter DS
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TWR的UWB跨区域实时定位系统，其特征在于，所述总服务器在所选定位子区域定位成功时采用基于历史坐标的区域判定方法判断是否切换定位子区域，在定位子区域切换次数超出切换阈值时，发送MODBUS数据帧至当前定位子区域的主基站及目标切换定位子区域的主基站，删除当前定位子区域主基站中该被测UWB标签的信息，增加目标切换定位子区域...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋锐，徐加轩，徐友云，李大鹏，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：