基于一体式UWB基站的轻量级二维高精度定位方法技术

本发明专利技术公开了一种基于一体式UWB基站的轻量级二维高精度定位方法，该方法包括：预先建立目标标签与UWB基站天线阵列的三维空间位置模型；获取目标标签与天线阵列中每组天线中两个天线的距离差；根据所述三维空间位置模型及所述距离差，确定所述目标标签对应各组天线的相对坐标信息；对所述相对坐标信息进行空间坐标系变换，得到所述目标标签的实际位置。利用本发明专利技术方案，可以对监测目标实现轻量级快速定位。位。位。

【技术实现步骤摘要】
基于一体式UWB基站的轻量级二维高精度定位方法


[0001]本专利技术涉及空间定位领域，具体涉及一种基于一体式UWB基站的轻量级二维高精度定位方法及装置。

技术介绍

[0002]随着科技的不断进步，UWB(超宽带，ultra wide band)无线定位技术由于功耗低、抗多径效果好、安全性高、系统复杂度低，尤其是能提供非常精确的定位精度等优点，而成为未来无线定位技术的热点和首选。
[0003]如图1所示，现有的二维定位系统或产品，主要包括至少3
‑
4个UWB接收器(即UWB基站)和UWB标签。一般来说，会将分布式的多个UWB基站布设在定位区域的边界焦点(如房间的四个角落各布设1个UWB基站)，由UWB基站接收UWB标签发射的UWB信号，得到包含有效信息的信号，然后通过对得到的有效数据进行分析得到目标的位置信息。相关基础定位算法有如基于UWB的TDOA(时间到达差，time difference of arrival)、AOA(到达角度，angle of arrival)、TOF(飞行时间，time<br/>‑
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于一体式UWB基站的轻量级二维高精度定位方法，其特征在于，所述方法包括：预先建立目标标签与UWB基站天线阵列的三维空间位置模型；获取目标标签与天线阵列中每组天线中两个天线的距离差；根据所述三维空间位置模型及所述距离差，确定所述目标标签对应各组天线的相对坐标信息；对所述相对坐标信息进行空间坐标系变换，得到所述目标标签的实际位置。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立目标标签与天线阵列的三维空间位置模型包括：建立所述天线阵列中每组天线的位置模型；根据所述天线阵列中天线之间的位置关系，建立目标标签对应各天线的距离模型。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述位置模型为：F(x,y,h,dis)＝0；其中，x,y分别表示目标标签位置的水平坐标，h表示房间的高度，dis表示所述目标标签到达一组天线两端的距离差。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取目标标签与UWB基站阵列天线中每组天线中两个天线的距离差包括：获取所述UWB基站阵列天线中每组天线中两个天线的电磁波；确定两个电磁波的相位差；根据所述相位差，计算得到所述目标标签到达所述两个天线的距离差。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述相位差，计算得到所述目标标签到达所述两个天线的距离差包括：按照以下公式计算所述目标标签到达所述两个天线的距离差diff：其中，p表示所述相位差，360表示一个相位的一个周期范围，c表示光速3.0*10^8m/s，fc表示所述电磁波频率。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚辉，才智，任洪兵，
申请(专利权)人：星耀能北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：