CN110677906A - 定位方法、计算机设备及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种定位方法、计算机设备和可读存储介质,属于通信领域,包括:与其他定位设备进行时钟同步;确定***定位模式;划分用于发出定位无线电报文的时间轴,在时间轴上周期性间隔排列有用于发送第一无线电报文和/或第二无线电报文的时间段,以及定位数据发送时间段;基于划分出的时间轴,向标签发送第一无线电报文和/或第二无线电报文,使得标签通过第一无线电报文到达时间差解算出第一原始定位数据和/或第二无线电报文回文时间差解算出第二原始定位数据;接收定位数据并发送至后台,解算定位结果;本申请通过使用两种不同定位无线电报文,将分布式与集中式两种定位方式一体化,解决了定位方式切换困难及单一定位方式的精度不足问题。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域,具体涉及一种定位方法、计算机设备及可读存储介质。
背景技术
在实时定位***RTLS(Real Time Location Systems)中,现有技术主要基于无线定位技术如:TDOA定位、AOA定位、TOF定位等多种定位技术,在定位方式上主要为分布式定位或单一的集中式定位方式。
其中,分布式定位是标签通过自身进行定位解算,从而输出定位信息;这种方式的缺点主要为无法从全局角度统筹规划标签的定位信息,从而进一步提高标签的定位精度与可靠性。集中式定位需要把所有标签所需的定位信息传输到某一个中心节点(例如一台服务器),并对标签进行定位解算;这种方式的缺点主要为标签要获得自身的位置信息的话只能从通过中心节点端获得,从而导致定位数据输出的实时性与可靠性下降,不适合对实时性要求较高的场合,如无人机定位。
因此,在有些场合适合使用集中式定位,如人员定位;有些场合适合分布式定位,如无人机编队;有些场合适合集中式与分布式定位同时进行,如人员与机器人都需要同时定位的场合。面对不同定位场合与需求时,只使用一种定位方式的定位的定位***容易发生精度不准、使用不便等问题,而为了满足使用采用两套定位***则会导致成本增加,且使用两个单一定位方式的定位***切换时,往往需要软件上做功能切换,尤其是当定位节点较多时,会耽误很多人力与时间进行修改,同时需要对每种定位方式进行维护,降低了用户体验。
发明内容
因此,本发明提供一种定位方法、计算机设备与可读存储介质,能够解决上述技术问题,使定位***操作简单、无需人工切换实现分布式定位方式与集中式定位方式的一体化,同时保证了定位精度。为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一方面,本申请实施例提供一种定位方法,包括:
与其他定位设备进行时钟同步;其中,所述定位设备包括基站以及标签;
确定***定位模式;其中,所述***定位模式用于确定发送的定位无线电报文的内容;
划分用于发出定位无线电报文的时间轴,在所述时间轴上周期性间隔排列有用于发送第一无线电报文和/或第二无线电报文的时间段,以及定位数据发送时间段;
基于划分出的时间轴,向标签发送所述第一无线电报文和/或第二无线电报文,使得所述标签通过所述第一无线电报文到达时间差解算出第一原始定位数据和/或第二无线电报文回文时间差解算出第二原始定位数据;
接收第一原始定位数据和/或第二原始定位数据,并将接收到的定位数据发送给后台,使后台解算出定位结果。
可选的,所述与其他定位设备进行时钟同步,具体包括:
将基站划分为作为时钟基准的主基站,以及被所述主基站时钟同步的从基站,所述基站与被定位的标签进行时钟同步。
可选的,所述将基站划分为作为时钟基准的主基站,以及被所述主基站时钟同步的从基站,所述基站与被定位的标签进行时钟同步,具体包括:
将所述基站进行标号,选择标号最小的基站作为主基站,其它基站作为从基站;
所述主基站、从基站与标签完成时间同步后,不再区分主基站与从基站。
可选的,所述确定***定位模式,包括:
将所述***定位模式分为高精度模式和低精度模式;
当被定位的标签数量小于所述基站的第二无线电报文处理性能的时候,使用高精度模式;
当被定位的标签数量大于所述基站的第二无线电报文处理性能的时候,使用低精度模式。
可选的,所述划分用于发出定位无线电报文的时间轴,包括:
当处于高精度定位模式时,所述定位无线电报文的时间轴上间隔排列有发送有第一无线电报文和第二无线电报文时间段,以及定位数据发送时间段;
当处于低精度定位模式时,所述定位无线电报文的时间轴上间隔排列有发送有第一无线电报文时间段,以及定位数据发送时间段。
可选的,所述基于划分出的时间轴,向标签发送所述第一无线电报文和/或第二无线电报文,使得所述标签通过所述第一无线电报文到达时间差解算出第一原始定位数据和/或第二无线电报文回文时间差解算出第二原始定位数据,包括:
将被定位的标签划分为具有与所述基站通讯功能的主标签,其余为从标签,从标签将第一原始定位数据/或所述第二原始定位数据低功耗传送至所述主标签后,由所述主标签高功耗传送至所述基站;
当选定的主标签低电量或者失去连接,则在从标签中选取新的主标签。
可选的,所述接收第一原始定位数据和/或第二原始定位数据,并将接收到的定位数据发送给后台,使后台解算出定位结果,包括:
根据所述标签的第一原始定位数据和/或所述第二原始定位数据,分别构建定位坐标关于时间的关系函数;
求解出每个所述定位坐标的速度和加速度,若速度或加速度超过所述标签的机动极限值,则将该定位坐标作为所述异常值进行剔除;
将被剔除定位坐标的两个相邻定位坐标的加速度均值,作为被剔除定位坐标的模拟加速度;
将所述被剔除定位坐标的模拟加速度,与任一相邻点加速度的均值,作为被剔除坐标点到该相邻点的加速度;
求解出被剔除坐标点的模拟坐标。
可选的,所述接收第一原始定位数据和/或第二原始定位数据,并将接收到的定位数据发送给后台,使后台解算出定位结果,还包括:
针对第一和第二混合定位报文,逐一计算每个定位时间点的坐标差的平方差累加结果;
当累加结果小于设定值,以所述第一原始定位数据和所述第二原始定位数据分析结果的平均值作为定位结果;
当累加结果大于设定值,以所述第二原始定位数据分析结果作为定位结果,并且分别计算各个对应时间的位置坐标差值平方,并对差值平差进行线性模拟,得出第一和第二两种定位报文的***性误差值,在进行单独第一定位时对所述第一原始定位数据的处理结果进行校正。
可选的,所述第一无线电报文为TDOA无线电报文,所述第二无线电报文为TOF无线电报文。
一方面,本申请实施例提供一种定位设备,所述设备包括处理器和存储器,所述处理器加载并执行以实现本申请实施例提供的任一定位方法。
一方面,本申请实施例提供一种存储介质,所述存储介质中存储有至少一条指令,所述指令由处理器加载并执行以实现本申请实施例提供的任一的定位方法。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:
首先基站与其他定位设备进行时钟同步,然后确定***定位模式,通过定位模式确定发送的定位无线电报文的内容,之后划分用于发出定位无线电报文的时间轴,在时间轴上周期性间隔排列有用于发送第一无线电报文和/或第二无线电报文的时间段,以及定位数据发送时间段;基站基于划分出的时间轴,向标签发送第一无线电报文和/或第二无线电报文,使得标签通过所述第一无线电报文到达时间差解算出第一原始定位数据和/或第二无线电报文回文时间差解算出第二原始定位数据;基站接收第一原始定位数据和/或第二原始定位数据,并将接收到的定位数据发送给后台,使后台解算出定位结果;本申请实施例提供的技术方案通过使用两种不同定位无线电报文,将分布式与集中式两种不同定位方式一体化,解决了定位方式切换不便,以及单一定位方式的精度不足问题,能够更好的适应不同的应用场景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一个示例性实施例提供的定位方法的具体示例的流程图;
图2为本申请一个示例性实施例提供的定位方法的应用场景示意图;
图3为本申请一个示例性实施例提供的计算机设备的框图;
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本申请的描述中,需要说明的是,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,下面所描述的本申请不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
首先对实施例中涉及的相关名词进行解释,在实施例中不再对这些概念进行赘述:
分布式定位:标签通过自身进行定位解算,从而输出定位信息。这种方式的缺点主要为无法从全局角度统筹规划标签的定位信息,从而进一步提高标签的定位精度与可靠性。
集中式定位:需要把所有标签所需的定位信息传输到某一个中心节点(例如一台服务器),并对标签进行定位解算。这种方式的缺点主要为标签要获得自身的位置信息的话只能从通过中心节点端获得,从而导致定位数据输出的实时性与可靠性下降,不适合对实时性要求较高的场合,如无人机定位。
第一无线电报文:通过不同基站的第一无线电报文到待定位标签的时间差来计算待定位标签的的位置,从而得到第一定位数据。
第二无线电报文:通过基站的第二无线电报文到待定位标签的回文时间差来来计算待定位标签的的位置,从而得到第二定位数据。
TDOA定位报文:主动式TDOA主要是基站进行发送,标签进行接收,从而获得时间差、距离差原始定位数据。这种方式对基站与标签的同步要求高,实施难度大,但其标签数量不受限制,基站数量受限较小,定位数据在标签端解算,实时性高,但定位精度与稳定性较低,属于分布式定位方式。
被动式TDOA标签只负责发送,基站只负责进行接收,基站获得标签的时间差、距离差原始定位数据。这种方式标签容量相对较大,基站数量受限较小(基站之间数据汇总占用了定位用的无线带宽)或者不受限(基站之间数据汇总通过其他无线方式或者有线,不占用定位用的无线带宽),原始定位信息经过基站汇总后一般有统一的节点(如服务器)进行定位计算,属于集中式定位方式。实时性高,但定位精度与稳定性较低,属于集中式定位方式。
TOF定位报文:一般是由其中一个节点A进行发送,另一个节点B进行接收后等待一定时间然后发送无线报文,节点A进行接收。最后通过节点A计算出飞行时间,从而获得距离。这种定位方式实时性高,可以实现标签端自身解算位置信息实时输出,但***标签容量较小,但因不需要严格的时钟同步,受时钟误差带来的影响小,因此实际定位中精度较TDOA高。TOF对同步要求相对较低,适合高精度定位场合,如大部分机器人自主导航定位场合。
图2,示出了本申请一个示例性实施例提供的定位方法的应用场景示意图,图中有4个基站,分别为基站1、基站2、基站3、基站4;n个标签分别为标签1、标签2、标签3、……、标签n;以及后台0,其中,后台0可以是一个单独的处理终端,也可以是由某个基站作为后台。
其中,各个基站与各个标签之间能够根据***的定位模式,相互发送、接收定位数据信息、以及将定位数据信息转发给后台。
图1,示出了本申请一个示例性实施例提供的定位方法的流程示意图,该方法包括:
步骤101,与其他定位设备进行时钟同步;
其中,定位设备包括基站以及标签;
可选的,与其他定位设备进行时钟同步,具体包括:
将基站划分为作为时钟基准的主基站,以及被主基站时钟同步的从基站,基站与被定位的标签进行时钟同步。
可选的,将基站划分为作为时钟基准的主基站,以及被主基站时钟同步的从基站,基站与被定位的标签进行时钟同步,具体包括:
将基站进行标号,选择标号最小的基站作为主基站,其它基站作为从基站;
主基站、从基站与标签完成时间同步后,不再区分主基站与从基站。
示例性的,在图2所示的应用场景中,以基站1为主基站进行说明:以基站1作为时钟基准的主基站与其他基站及定位标签进行时钟同步,即在图2的应用场景中,主基站1与从基站基站2、基站3、基站4以及被定位的标签1、标签2、标签3、……、标签n,进行时钟同步。
步骤102,确定***定位模式;
其中,***定位模式用于确定发送的定位无线电报文的内容。
可选的,确定***定位模式,包括:
将***定位模式分为高精度模式和低精度模式;
当被定位的标签数量小于基站的第二无线电报文处理性能的时候,使用高精度模式;
当被定位的标签数量大于基站的第二无线电报文处理性能的时候,使用低精度模式。
示例性的,在图2所示的应用场景中:
当,被定位的标签数量n<基站(所有基站)的第二无线电报文处理性能,则此时使用高精度模式;
当,被定位的标签数量n>基站(所有基站)的第二无线电报文处理性能,则此时使用低精度模式。
步骤103,划分用于发出定位无线电报文的时间轴,在时间轴上周期性间隔排列有用于发送第一无线电报文和/或第二无线电报文的时间段,以及定位数据发送时间段。
可选的,划分用于发出定位无线电报文的时间轴,包括:
当处于高精度定位模式时,定位无线电报文的时间轴上间隔排列有发送有第一无线电报文和第二无线电报文时间段,以及定位数据发送时间段;
当处于低精度定位模式时,定位无线电报文的时间轴上间隔排列有发送有第一无线电报文时间段,以及定位数据发送时间段。
示例性的,当处于高精度定位模式时,将时间轴周期性的划分为T1、T2、T0三个时间段,其中,T1时间段用于发送第一无线电报文、T2时间段用于发送第二无线电报文、T0时间段用于发送定位数据;
当处于低精度定位模式时,将时间轴周期性的划分为T1、T0,其中,T1时间段用于发送第一无线电报文、T0时间段用于发送定位数据。
步骤104,基于划分出的时间轴,向标签发送第一无线电报文和/或第二无线电报文,使得标签通过第一无线电报文到达时间差解算出第一原始定位数据和/或第二无线电报文回文时间差解算出第二原始定位数据。
可选的,上述定位方法中的第一无线电报文可以是TDOA无线电报文,第二无线电报文可以是TOF无线电报文。
示例性的,以第一无线电报文为TDOA无线电报文,第二无线电报文可以是TOF无线电报文为例:
当***处于高精度定位模式时,T1时间段用于发送TDOA无线电报文、T2时间段用于发送TOF无线电报文,T0时间段用于发送定位数据;此时,如基站1、基站2、基站3同时向标签1发送TDOA无线电报文,标签1根据这3个基站发送的TODA无线电报文的到达时间差,解算当前位置,得到第一原始定位数据;此时,如标签2向附近基站发送TOF无线电报文,基站1、基站2、基站3、基站4,收到标签2的TOF无线电报文后也向标签2发送TOF无线电报文,标签2根据收到的这4个基站的TOF无线电报文,来解算出当前位置,得到第二原始定位数据。
当***处于低精度定位模式时,T1时间段用于发送TDOA无线电报文、T0时间段用于发送定位数据;此时,如基站1、基站2、基站3同时向标签1发送TDOA无线电报文,标签1根据这3个基站发送的TODA无线电报文的到达时间差,解算当前位置,得到第一原始定位数据;此时不再发送TOF无线电报文。
可选的,基于划分出的时间轴,向标签发送第一无线电报文和/或第二无线电报文,使得标签通过第一无线电报文到达时间差解算出第一原始定位数据和/或第二无线电报文回文时间差解算出第二原始定位数据,包括:
将被定位的标签划分为具有与基站通讯功能的主标签,其余为从标签,从标签将第一原始定位数据/或第二原始定位数据低功耗传送至主标签后,由主标签高功耗传送至基站;
当选定的主标签低电量或者失去连接,则在从标签中选取新的主标签。
步骤105,接收第一原始定位数据和/或第二原始定位数据,并将接收到的定位数据发送给后台,使后台解算出定位结果。
可选的,接收第一原始定位数据和/或第二原始定位数据,并将接收到的定位数据发送给后台,使后台解算出定位结果,包括:
根据标签的第一原始定位数据和/或第二原始定位数据,分别构建定位坐标关于时间的关系函数;
求解出每个定位坐标的速度和加速度,若速度或加速度超过标签的机动极限值,则将该定位坐标作为异常值进行剔除;
将被剔除定位坐标的两个相邻定位坐标的加速度均值,作为被剔除定位坐标的模拟加速度;
将被剔除定位坐标的模拟加速度,与任一相邻点加速度的均值,作为被剔除坐标点到该相邻点的加速度;
求解出被剔除坐标点的模拟坐标。
示例性的,超出标签运动性能的异常值剔除,例如:
根据标签的第一原始定位数据和/或第二原始定位数据,分别构建定位坐标P关于时间t的函数P(t),则P′(t)为标签的速度,P″(t)为标签的加速度,当满足以下条件:
P′(t)>vs
OR
P″(t)>as
则剔除对应的坐标P,其中vs为标签的极限速度,as为极限加速度。
对被剔除的异常值进行模拟值替换,例如:
将被剔除定位点P(to)的两个相邻点P(to-T)和P(to+T)进行加速度求解,分别得到P″(to-T)和P″(to+T),其中T为定位周期,下同;
将两个相邻点P(to-T)和P(to+T)的加速度平均值作为标签在to时刻的加速度,因此标签从to-T到to时刻的加速度为
依据标签在to-T时刻的位置P(to-T),计算标签在to时刻的模拟位置为
其中TP′(to-T)为标签在to-T时刻的速度。
可选的,上述定位方法中,接收第一原始定位数据和/或第二原始定位数据,并将接收到的定位数据发送给后台,使后台解算出定位结果,还包括:
针对第一和第二混合定位报文,逐一计算每个定位时间点的坐标差的平方差累加结果;
当累加结果小于设定值,以第一原始定位数据和第二原始定位数据分析结果的平均值作为定位结果;
当累加结果大于设定值,以第二原始定位数据分析结果作为定位结果,并且分别计算各个对应时间的位置坐标差值平方,并对差值平差进行线性模拟,得出第一和第二两种定位报文的***性误差值,在进行单独第一定位时对第一原始定位数据的处理结果进行校正。
示例性的,对第一原始定位数据和/或第二原始定位数据进行分析处理,得出标签定位数据,例如:
针对TDOA和TOF混合定位报文,分别构建定位坐标P关于时间t的函数PTDOA(t)和PTOF(t),分别计算各个对应时间的位置坐标差值平方和,记为
差值平方和越小则表示TDOA和TOF两种定位报文结果趋同度越高,差值越大表示两种定位方式存在***性误差;
当差值小于设定值,以TDOA原始定位数据和TOF原始定位数据分析结果的平均值作为标签定位数据;
当差值大于设定值,以TOF原始定位数据分析结果作为标签定位数据。
本申请提供的实施例带来的有益效果至少包括:
1.通过使用两种不同定位无线电报文,将分布式与集中式两种定位方式一体化,解决了定位方式切换困难及单一定位方式的精度不足问题;既可以通过标签自身解算定位结果,实现分布式定位;又能够通过标签或基站将原始定位数据发送至后台进行进一步解算,得到集中式定位方式的解算结果,并且两者不需要人工对定位方式进行切换,使得操作简单,降低了成本,更好的满足不同定位场合的需求。
2.以第一定位报文为TDOA无线电报文,第二定位报文为TOF无线电报文为例:TDOA需要严格的时钟同步,时钟对定位精度影响较大,但TDOA的标签容量很大,主动式TDOA的标签容量不受限制,被动式TDOA受限制较小。TOF方式无需高精度的时钟同步,一般可通过双向测距实现,定位精度与稳定性较TDOA要高,但标签容量比较受限。本申请中通过提出的TDOA与TOF融合方法,可以更好的满足对定位精度、数量要求不同的载体和场合。如医院场合中人员与机器人定位的场合,一般只需要通过统一的后台监测人员位置,对定位精度要求较低,对标签数量要求比较大,而机器人一般需要能够通过标签获得自己的位置,对定位要求要高,对标签数量要求比较小。
3.降低标签的生产成本:对于只需要集中式计算的标签,由于标签自身不需要进行定位解算,所以对处理器的要求很低,所以价格很低的处理器也能够满足这类标签的定位要求,从而降低了生产成本。
4.对解算结果进行进,异常剔除、***性误差优化等,能够对解算结果进行进一步的优化,使得最终输出的定位结果更加精准。
图3示出了本申请一个示例性实施例提供的计算机设备的结构框图。该计算机设备包括:处理器310和存储器6320。该计算机设备可以实现如上述任一实施例所述的定位方法。
处理器310可以是中央处理器(英文:central processing unit,CPU),网络处理器(英文:network processor,NP)或者CPU和NP的组合。处理器还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路(英文:application-specific integratedcircuit,ASIC),可编程逻辑器件(英文:programmable logic device,PLD)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(英文:complex programmable logic device,CPLD),现场可编程逻辑门阵列(英文:field-programmable gate array,FPGA),通用阵列逻辑(英文:generic array logic,GAL)或其任意组合。
存储器320通过总线或其它方式与处理器310相连,存储器320中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,上述至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行以实现如上述任一实施例所述的定位方法。
存储器320可以为易失性存储器(英文:volatile memory),非易失性存储器(英文:non-volatile memory)或者它们的组合。易失性存储器可以为随机存取存储器(英文:random-access memory,RAM),例如静态随机存取存储器(英文:static random accessmemory,SRAM),动态随机存取存储器(英文:dynamic random access memory,DRAM)。非易失性存储器可以为只读存储器(英文:read only memory image,ROM),例如可编程只读存储器(英文:programmable read only memory,PROM),可擦除可编程只读存储器(英文:erasable programmable read only memory,EPROM),电可擦除可编程只读存储器(英文:electrically erasable programmable read-only memory,EEPROM)。非易失性存储器也可以为快闪存储器(英文:flash memory),磁存储器,例如磁带(英文:magnetic tape),软盘(英文:floppy disk),硬盘。非易失性存储器也可以为光盘。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质,该存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现如上述任一实施例所述的定位方法。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (11)
1.一种定位方法,其特征在于,所述方法包括:
与其他定位设备进行时钟同步;其中,所述定位设备包括基站以及标签;
确定***定位模式;其中,所述***定位模式用于确定发送的定位无线电报文的内容;
划分用于发出定位无线电报文的时间轴,在所述时间轴上周期性间隔排列有用于发送第一无线电报文和/或第二无线电报文的时间段,以及定位数据发送时间段;
基于划分出的时间轴,向标签发送所述第一无线电报文和/或第二无线电报文,使得所述标签通过所述第一无线电报文到达时间差解算出第一原始定位数据和/或第二无线电报文回文时间差解算出第二原始定位数据;
接收第一原始定位数据和/或第二原始定位数据,并将接收到的定位数据发送给后台,使后台解算出定位结果。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述与其他定位设备进行时钟同步,具体包括:
将基站划分为作为时钟基准的主基站,以及被所述主基站时钟同步的从基站,所述基站与被定位的标签进行时钟同步。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述将基站划分为作为时钟基准的主基站,以及被所述主基站时钟同步的从基站,所述基站与被定位的标签进行时钟同步,具体包括:
将所述基站进行标号,选择标号最小的基站作为主基站,其它基站作为从基站;
所述主基站、从基站与标签完成时间同步后,不再区分主基站与从基站。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定***定位模式,包括:
将所述***定位模式分为高精度模式和低精度模式;
当被定位的标签数量小于所述基站的第二无线电报文处理性能的时候,使用高精度模式;
当被定位的标签数量大于所述基站的第二无线电报文处理性能的时候,使用低精度模式。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述划分用于发出定位无线电报文的时间轴,包括:
当处于高精度定位模式时,所述定位无线电报文的时间轴上间隔排列有发送有第一无线电报文和第二无线电报文时间段,以及定位数据发送时间段;
当处于低精度定位模式时,所述定位无线电报文的时间轴上间隔排列有发送有第一无线电报文时间段,以及定位数据发送时间段。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于划分出的时间轴,向标签发送所述第一无线电报文和/或第二无线电报文,使得所述标签通过所述第一无线电报文到达时间差解算出第一原始定位数据和/或第二无线电报文回文时间差解算出第二原始定位数据,包括:
将被定位的标签划分为具有与所述基站通讯功能的主标签,其余为从标签,从标签将第一原始定位数据/或所述第二原始定位数据低功耗传送至所述主标签后,由所述主标签高功耗传送至所述基站;
当选定的主标签低电量或者失去连接,则在从标签中选取新的主标签。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述接收第一原始定位数据和/或第二原始定位数据,并将接收到的定位数据发送给后台,使后台解算出定位结果,包括:
根据所述标签的第一原始定位数据和/或所述第二原始定位数据,分别构建定位坐标关于时间的关系函数;
求解出每个所述定位坐标的速度和加速度,若速度或加速度超过所述标签的机动极限值,则将该定位坐标作为所述异常值进行剔除;
将被剔除定位坐标的两个相邻定位坐标的加速度均值,作为被剔除定位坐标的模拟加速度;
将所述被剔除定位坐标的模拟加速度,与任一相邻点加速度的均值,作为被剔除坐标点到该相邻点的加速度;
求解出被剔除坐标点的模拟坐标。
8.根据权利要求1或7所述的方法,其特征在于,所述接收第一原始定位数据和/或第二原始定位数据,并将接收到的定位数据发送给后台,使后台解算出定位结果,还包括:
针对第一和第二混合定位报文,逐一计算每个定位时间点的坐标差的平方差累加结果;
当累加结果小于设定值,以所述第一原始定位数据和所述第二原始定位数据分析结果的平均值作为定位结果;
当累加结果大于设定值,以所述第二原始定位数据分析结果作为定位结果,并且分别计算各个对应时间的位置坐标差值平方,并对差值平差进行线性模拟,得出第一和第二两种定位报文的***性误差值,在进行单独第一定位时对所述第一原始定位数据的处理结果进行校正。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一无线电报文为TDOA无线电报文,所述第二无线电报文为TOF无线电报文。
10.一种定位设备,其特征在于,所述设备包括处理器和存储器,所述处理器加载并执行以实现如权利要求1至9任一所述的定位方法。
11.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质中存储有至少一条指令,所述指令由处理器加载并执行以实现如权利要求1至9任一所述的定位方法。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114333323A (zh) * | 2022-01-05 | 2022-04-12 | 北京航空航天大学合肥创新研究院(北京航空航天大学合肥研究生院) | 一种基于压力特征的高速公路行程速度预测方法 |
Citations (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101547048A (zh) * | 2008-03-05 | 2009-09-30 | 中科院嘉兴中心微***所分中心 | 基于无线传感网的室内定位方法 |
CN102119546A (zh) * | 2008-08-14 | 2011-07-06 | 真实定位公司 | 混合gnss和tdoa无线定位*** |
US20110208481A1 (en) * | 2010-02-19 | 2011-08-25 | Vladimir Slastion | Extended range interferometric methods and systems |
US8063825B1 (en) * | 2009-05-07 | 2011-11-22 | Chun Yang | Cooperative position location via wireless data link using broadcast digital transmissions |
US20120013509A1 (en) * | 2010-07-14 | 2012-01-19 | Zebra Enterprise Solutions Corp. | Frequency channel diversity for real-time locating systems, methods, and computer program products |
CN102768352A (zh) * | 2012-07-09 | 2012-11-07 | 中国矿业大学(北京) | 基于模式匹配的井下超宽带电磁波超声联合定位***与方法 |
CN104270814A (zh) * | 2014-09-30 | 2015-01-07 | 南京沃旭通讯科技有限公司 | 一种基于TDOA和ToF混合的定位方法及*** |
US20150168543A1 (en) * | 2013-12-13 | 2015-06-18 | Qualcomm Incorporated | Positioning system ranging measurement |
CN106662632A (zh) * | 2014-06-06 | 2017-05-10 | Zih公司 | 改进利用多个位置技术的实时位置***的方法、装置和计算机程序产品 |
CN106842175A (zh) * | 2017-04-07 | 2017-06-13 | 深圳市普渡科技有限公司 | 一种基于uwb的联合无线时钟同步和toa的测距*** |
CN106900056A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-06-27 | 安徽酷哇机器人有限公司 | 基于多天线的全向射频定位***及方法 |
CN106954188A (zh) * | 2017-04-19 | 2017-07-14 | 南京邮电大学 | 一种定位***中测量Tof和Tdoa的方法 |
WO2017156368A1 (en) * | 2016-03-11 | 2017-09-14 | Rivada Research, Llc | Method and system for improving the location of fixed wireless cbsd nodes |
CN108226856A (zh) * | 2018-01-18 | 2018-06-29 | 赵瑞祥 | 一种多维基站编组定位的混合方法 |
CN207601626U (zh) * | 2017-12-29 | 2018-07-10 | 哈尔滨工大航博科技有限公司 | 一种基于uwb与sins的机器人局部定位*** |
CN108759824A (zh) * | 2018-07-24 | 2018-11-06 | 顺丰科技有限公司 | 高精度定位导航***及方法 |
CN109683130A (zh) * | 2019-02-19 | 2019-04-26 | 珠海格力电器股份有限公司 | 定位方法、装置、存储介质及处理器 |
CN109819396A (zh) * | 2019-01-30 | 2019-05-28 | 北京布科思科技有限公司 | 一种无线定位方法及*** |
CN110011867A (zh) * | 2019-05-23 | 2019-07-12 | 国网河南省电力公司经济技术研究院 | 一种智能家用能源信息综合简化处理方法 |
-
2019
- 2019-08-16 CN CN201910759431.9A patent/CN110677906B/zh active Active
Patent Citations (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101547048A (zh) * | 2008-03-05 | 2009-09-30 | 中科院嘉兴中心微***所分中心 | 基于无线传感网的室内定位方法 |
CN102119546A (zh) * | 2008-08-14 | 2011-07-06 | 真实定位公司 | 混合gnss和tdoa无线定位*** |
US8063825B1 (en) * | 2009-05-07 | 2011-11-22 | Chun Yang | Cooperative position location via wireless data link using broadcast digital transmissions |
US20110208481A1 (en) * | 2010-02-19 | 2011-08-25 | Vladimir Slastion | Extended range interferometric methods and systems |
US20120013509A1 (en) * | 2010-07-14 | 2012-01-19 | Zebra Enterprise Solutions Corp. | Frequency channel diversity for real-time locating systems, methods, and computer program products |
CN102768352A (zh) * | 2012-07-09 | 2012-11-07 | 中国矿业大学(北京) | 基于模式匹配的井下超宽带电磁波超声联合定位***与方法 |
US20150168543A1 (en) * | 2013-12-13 | 2015-06-18 | Qualcomm Incorporated | Positioning system ranging measurement |
CN106662632A (zh) * | 2014-06-06 | 2017-05-10 | Zih公司 | 改进利用多个位置技术的实时位置***的方法、装置和计算机程序产品 |
CN104270814A (zh) * | 2014-09-30 | 2015-01-07 | 南京沃旭通讯科技有限公司 | 一种基于TDOA和ToF混合的定位方法及*** |
WO2017156368A1 (en) * | 2016-03-11 | 2017-09-14 | Rivada Research, Llc | Method and system for improving the location of fixed wireless cbsd nodes |
CN106900056A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-06-27 | 安徽酷哇机器人有限公司 | 基于多天线的全向射频定位***及方法 |
CN106842175A (zh) * | 2017-04-07 | 2017-06-13 | 深圳市普渡科技有限公司 | 一种基于uwb的联合无线时钟同步和toa的测距*** |
CN106954188A (zh) * | 2017-04-19 | 2017-07-14 | 南京邮电大学 | 一种定位***中测量Tof和Tdoa的方法 |
CN207601626U (zh) * | 2017-12-29 | 2018-07-10 | 哈尔滨工大航博科技有限公司 | 一种基于uwb与sins的机器人局部定位*** |
CN108226856A (zh) * | 2018-01-18 | 2018-06-29 | 赵瑞祥 | 一种多维基站编组定位的混合方法 |
CN108759824A (zh) * | 2018-07-24 | 2018-11-06 | 顺丰科技有限公司 | 高精度定位导航***及方法 |
CN109819396A (zh) * | 2019-01-30 | 2019-05-28 | 北京布科思科技有限公司 | 一种无线定位方法及*** |
CN109683130A (zh) * | 2019-02-19 | 2019-04-26 | 珠海格力电器股份有限公司 | 定位方法、装置、存储介质及处理器 |
CN110011867A (zh) * | 2019-05-23 | 2019-07-12 | 国网河南省电力公司经济技术研究院 | 一种智能家用能源信息综合简化处理方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114333323A (zh) * | 2022-01-05 | 2022-04-12 | 北京航空航天大学合肥创新研究院(北京航空航天大学合肥研究生院) | 一种基于压力特征的高速公路行程速度预测方法 |
CN114333323B (zh) * | 2022-01-05 | 2023-04-28 | 北京航空航天大学合肥创新研究院(北京航空航天大学合肥研究生院) | 一种基于压力特征的高速公路行程速度预测方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110677906B (zh) | 2022-03-29 |
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