本申请公开了一种井下UWB定位基站安装异常识别方法、装置及存储介质，该方法包括：获取至少一个定位标签在设定时间窗口内的位置信息；针对各定位标签，获取设定时间窗口内各采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和定位标签与相应的各基站之间的第一距离值；基于定位标签的位置信息确定目标采样时刻的第一位置坐标和目标采样时刻之前的上一采样时刻的第二位置坐标之间的第二距离值大于设定距离阈值，且定位标签在设定时间窗口内任意两相邻采样时刻的第一距离值之差均小于设定误差阈值，则判定存在基站安装异常的故障。如此，可以实现井下UWB定位基站的基站安装异常的自动检测。测。测。
【技术实现步骤摘要】
井下UWB定位基站安装异常识别方法、装置及存储介质
[0001]本申请涉及无线通信领域，尤其涉及一种井下UWB（Ultra Wide Band，超宽带）定位基站安装异常识别方法、装置及存储介质。
技术介绍
[0002]矿山井下开采有一定的危险性，生产时井下具有大量的设备、车辆和人员，各种自然或人为因素造成的灾害、事故对井下工作人员的人身安全造成了极大的威胁。
[0003]对井下人员、车辆有效的组织管理，以及事故、灾害的救援都需要掌握井下人员、车辆和设备的精确位置数据，井下设备的远程控制、智能控制更离不开井下设备的实时精确位置数据。精确定位技术已成为矿井安全生产的重要技术支撑，目前最常用的井下精确定位采用UWB定位技术，在井下每隔一定距离布置UWB定位基站，人员、车辆或设备携带UWB定位标签，UWB定位基站与UWB定位标签之间通过测量脉冲信号的飞行时间，精确计算标签到基站之间的距离。UWB定位基站的坐标是已知的，根据UWB定位标签与多个UWB定位基站之间的精确距离，可精确计算出UWB定位标签的坐标。
[0004]在二维场景下，通过UWB测距实现标签精确定位的条件是标签需接收到至少三个不在同一直线上的UWB基站信号，在井下近似一维空间的特殊场景内进行UWB精确定位，为简化系统的复杂性及降低基站的布置密度，可将UWB定位基站改进成双天线结构，即一个主天线用于与标签测距，另一个从天线用于辅助判断标签在基站的左边还是右边，从而实现单UWB基站即可进行精确定位。
[0005]矿山井下作业空间范围广，巷道空间分布关系复杂，仍需要布置大量的双天线UWB定位基站，才能实现井下精确定位的高覆盖率。井下UWB定位基站的安装及天线的架设均需通过人工作业完成，故难免存在基站安装位置错误，及天线架设主从天线左右关系颠倒错误，且上述错误发生时，缺乏有效的手段进行检查。
技术实现思路
[0006]有鉴于此，本申请实施例提供了一种井下UWB定位基站安装异常识别方法、装置及存储介质，旨在自动识别井下UWB定位基站的安装异常。
[0007]本申请实施例的技术方案是这样实现的：第一方面，本申请实施例提供了一种井下UWB定位基站安装异常识别方法，包括：获取至少一个定位标签在设定时间窗口内的位置信息，所述设定时间窗口包括目标采样时刻、紧邻所述目标采样时刻之前的N个连续采样时刻和紧邻所述所述目标采样时刻之后的N个连续采样时刻，N为大于1的自然数，所述位置信息包括所述设定时间窗口内各采样时刻的位置坐标；针对各所述定位标签，获取所述设定时间窗口内各采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和所述定位标签与相应的各基站之间的第一距离值；基于所述定位标签的所述位置信息确定所述目标采样时刻的第一位置坐标和所
述目标采样时刻之前的上一采样时刻的第二位置坐标之间的第二距离值大于设定距离阈值，且所述定位标签在所述设定时间窗口内任意两相邻采样时刻的所述第一距离值之差均小于设定误差阈值，则判定存在基站安装异常的故障。
[0008]上述方案中，所述判定存在基站安装异常的故障之后，所述方法还包括：基于所述定位标签在所述目标采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和所述定位标签与相应的各基站之间的第一距离值，识别所述故障的故障类型；其中，所述故障类型为指示基站安装位置错误的第一类型或者指示天线架设主从天线左右关系颠倒错误的第二类型。
[0009]上述方案中，所述基于所述定位标签在所述目标采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和所述定位标签与相应的各基站之间的第一距离值，识别所述故障的故障类型，包括：针对在所述目标采样时刻能够被所述定位标签接收到UWB信号的所有基站，若存在至少一对基站的满足设定条件，则判定所述故障类型为所述第一类型，否则，判定所述故障类型为所述第二类型；其中，所述设定条件为成对的基站的所述第一距离值之和与所述成对的基站之间的最短路径值的差值的绝对值大于所述设定距离阈值。
[0010]上述方案中，所述方法还包括：获取所述成对的基站之间的最短路径值；其中，所述最短路径值为基于井下巷道的无向图求取的所述成对的基站之间的最短路径值。
[0011]上述方案中，所述方法还包括：调整以下至少之一：所述设定距离阈值、所述设定误差阈值和N的取值。
[0012]第二方面，本申请实施例还提供了一种井下UWB定位基站安装异常识别装置，包括：第一获取模块，用于获取至少一个定位标签在设定时间窗口内的位置信息，所述设定时间窗口包括目标采样时刻、紧邻所述目标采样时刻之前的N个连续采样时刻和紧邻所述所述目标采样时刻之后的N个连续采样时刻，N为大于1的自然数，所述位置信息包括所述设定时间窗口内各采样时刻的位置坐标；第二获取模块，用于针对各所述定位标签，获取所述设定时间窗口内各采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和所述定位标签与相应的各基站之间的第一距离值；故障判定模块，用于基于所述定位标签的所述位置信息确定所述目标采样时刻的第一位置坐标和所述目标采样时刻之前的上一采样时刻的第二位置坐标之间的第二距离值大于设定距离阈值，且所述定位标签在所述设定时间窗口内任意两相邻采样时刻的所述第一距离值之差均小于设定误差阈值，则判定存在基站安装异常的故障。
[0013]第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，所述处理器，用于运行计算机程序时，执行本申请实施例第一方面所述方法的步骤。
[0014]第四方面，本申请实施例提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现本申请实施例第一方面所述方法
的步骤。
[0015]本申请实施例提供的技术方案，获取至少一个定位标签在设定时间窗口内的位置信息，设定时间窗口包括目标采样时刻、紧邻目标采样时刻之前的N个连续采样时刻和紧邻目标采样时刻之后的N个连续采样时刻，N为大于1的自然数，位置信息包括设定时间窗口内各采样时刻的位置坐标；针对各定位标签，获取设定时间窗口内各采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和定位标签与相应的各基站之间的第一距离值；基于定位标签的位置信息确定目标采样时刻的第一位置坐标和目标采样时刻之前的上一采样时刻的第二位置坐标之间的第二距离值大于设定距离阈值，且定位标签在设定时间窗口内任意两相邻采样时刻的第一距离值之差均小于设定误差阈值，则判定存在基站安装异常的故障。如此，可以实现井下UWB定位基站的基站安装异常的自动检测，利于及时对井下UWB定位系统进行故障排查，进而保障井下UWB定位系统可靠稳定地运行。
附图说明
[0016]图1为本申请实施例井下UWB定位基站安装异常识别方法的流程示意图；图2为本申请一应用实施例中基站安装位置错误的示意图；图3为本申请一应用实施例中天线架设主从天线左右关系颠倒错误的示意图；图4为本申请实施例井下UWB定位基站安装异常识别装置的结构示意图；图5为本申请实施例电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[00本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种井下UWB定位基站安装异常识别方法，其特征在于，包括：获取至少一个定位标签在设定时间窗口内的位置信息，所述设定时间窗口包括目标采样时刻、紧邻所述目标采样时刻之前的N个连续采样时刻和紧邻所述目标采样时刻之后的N个连续采样时刻，N为大于1的自然数，所述位置信息包括所述设定时间窗口内各采样时刻的位置坐标；针对各所述定位标签，获取所述设定时间窗口内各采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和所述定位标签与相应的各基站之间的第一距离值；基于所述定位标签的所述位置信息确定所述目标采样时刻的第一位置坐标和所述目标采样时刻之前的上一采样时刻的第二位置坐标之间的第二距离值大于设定距离阈值，且所述定位标签在所述设定时间窗口内任意两相邻采样时刻的所述第一距离值之差均小于设定误差阈值，则判定存在基站安装异常的故障。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判定存在基站安装异常的故障之后，所述方法还包括：基于所述定位标签在所述目标采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和所述定位标签与相应的各基站之间的第一距离值，识别所述故障的故障类型；其中，所述故障类型为指示基站安装位置错误的第一类型或者指示天线架设主从天线左右关系颠倒错误的第二类型。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述定位标签在所述目标采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和所述定位标签与相应的各基站之间的第一距离值，识别所述故障的故障类型，包括：针对在所述目标采样时刻能够被所述定位标签接收到UWB信号的所有基站，若存在至少一对基站的满足设定条件，则判定所述故障类型为所述第一类型，否则，判定所述故障类型为所述第二类型；其中，所述设定条件为成对的基站的所述第一距离值之和与所述成对的...
【专利技术属性】
技术研发人员：李金玲，陈鑫，王李管，毕林，
申请(专利权)人：长沙迪迈数码科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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