【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及室内定位，特别涉及一种基于uwb和aoa技术的定位测向方法。
技术介绍
1、传统的uwb室内定位技术只能用于定位，如果需要测向则需要诸如imu、地磁传感器等。使用如imu传感器的方式在随着时间流逝会导致累积误差增加，地磁传感器容易受到磁场干扰。
2、在之前，本申请人公开过专利202211490941.9，该专利为一种基于uwb的测向定位方法，通过基站和标签上的uwb天线阵列，从而使得标签获取自身的坐标，还可以获取自身在统一坐标系下的姿态朝向。但是该方法需要基站也为拥有三天线的uwb天线阵列，因此对于天线的要求比较高，而在实际使用场景下，大多的使用环境内是具有多个天线，但是天线的质量可能没有这么高，因此本专利提出一种基于多个基站并能够在在终端设备获知自身坐标的前提下，同时获知自身的姿态朝向的兼顾精度和成本的基于uwb和aoa技术的定位测向方法。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的是提供一种基于多个基站并能够在在终端设备获知自身坐标的前提下，同时获知自身的姿态朝向的兼顾精度和成本的基于uwb和aoa技术的定位测向方法。
2、本专利技术提出一种基于uwb和aoa技术的定位测向方法，设备包括至少两个基站以及标签，所述标签包括由至少三个uwb天线组成的uwb天线阵列；
3、所述标签通过所述uwb天线阵列先分别向每个基站发送blink帧，然后通过所述uwb天线阵列上的每一个天线来接收所述基站发回的response帧，从而得到所述uwb天线阵
4、所述response帧中包含每个基站在系统内的位置坐标（x、y），根据位置坐标（x、y）和（d、θ）计算出所述标签的两个计算标签位置坐标，通过至少两个所述基站算出来的所述计算标签位置坐标即可排除错误的所述计算标签位置坐标，从而得到真实标签位置坐标。
5、优选地，所述标签发送blink帧时会记录下第一发送时刻txblink，所述基站接收所述blink帧时会记录下第一接收时刻rxblink，所述基站回复所述标签的response帧内包含第一接收时刻rxblink以及发射response帧的第二发射时刻txresp，所述标签接收到所述response帧后记录下第二接收时刻rxresp，并且可以得到所述标签相对于所述基站的频偏r；从而能够计算出标签和基站之间的距离d；
6、d = ((rxresp - txblink)-(txresp - rxblink))*（1-r)*c/2，其中c为光速。
7、优选地，所述uwb天线阵列共有三个所述uwb天线，且三个所述uwb天线呈正三角形排布。
8、优选地，计算所述基站到达所述标签的所述uwb天线阵列上的每一个天线的相位差可以得到pdoa1、pdoa2和pdoa3，然后根据θ的计算公式：
9、
10、能够计算得到所述基站的信号到达所述标签的角度θ，即所述标签相对于所述基站的朝向。
11、本专利技术的基于uwb和aoa技术的定位测向方法的有益效果为：
12、本专利技术的基于uwb和aoa技术的定位测向方法通过具有至少三个uwb天线组成的uwb天线阵列的标签与两个单天线的基站进行通信，从而得到标签的真实标签位置坐标，并知道自身的姿态朝向，从而实现设计目的。相较于现有技术而言，能够在不改变基站的天线结构的前提下，能够以较低的成本实现技术目的，从而能够以更低的成本满足客户的使用需求。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于UWB和AoA技术的定位测向方法，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的基于UWB和AoA技术的定位测向方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的基于UWB和AoA技术的定位测向方法，其特征在于，所述UWB天线阵列共有三个所述UWB天线，且三个所述UWB天线呈正三角形排布。
4.根据权利要求3所述的基于UWB和AoA技术的定位测向方法，其特征在于，计算所述基站到达所述标签的所述UWB天线阵列上的每一个天线的相位差可以得到PDOA1、PDOA2和PDOA3，然后根据θ的计算公式：
【技术特征摘要】
1.一种基于uwb和aoa技术的定位测向方法，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的基于uwb和aoa技术的定位测向方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的基于uwb和aoa技术的定位测向方法，其特征在于，所述uwb天线阵列共有三个所述u...
【专利技术属性】
技术研发人员：王春华，李振亚，赵章博，
申请(专利权)人：深圳华云时空技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。