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专利号: 2021109657964
申请人: 武汉科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2025-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于LOS可信度识别的UWB室内定位方法,其特征在于包括以下步骤:步骤1)分别使用ToA算法和AoA算法解算UWB定位标签到基站的距离,步骤1)包括以下步骤:步骤1.1)使用ToA算法得出定位标签到基站i的距离d步骤1.2)使用AoA算法解算出标签与基站之间的夹角,并推算出UWB标签到基站i的距离d根据正弦定理:

其中α

即可得出距离d

步骤2)基于Wylie识别算法的LOS可信度,即可被判定为视距环境的可能性,步骤2)包括以下步骤:步骤2.1)根据Wylie识别算法分别计算来自各个基站信道中定位信息的方差为其中

步骤2.2)将最小方差

步骤3)对步骤1)中得到的距离信息进行重构,步骤3)包括以下步骤:步骤3.1)以ToA测距信息与AoA推导测距信息构造新的距离信息d

其中λ

步骤3.2)根据步骤2)中所得基站m,1,2,3信道中定位信息的方差值,令其中i=m,1,2,3;

步骤3.3)当

步骤4)根据前述步骤得出的距离信息,运用Talor-BFGS联合算法进行最终位置解算,步骤4)包括以下步骤:步骤4.1)运用Talor级数展开算法进行迭代,其中TDOA方程组为步骤2)和步骤3)得到的基站与距离重构值得出,其中Talor级数展开算法的迭代初值由ToA算法解算得出;

步骤4.2)采用Talor级数展开算法得到的定位信息作为BFGS拟牛顿迭代算法的迭代初值,进行BFGS拟牛顿迭代,输出最终位置。

2.根据权利要求1所述的一种基于LOS可信度识别的UWB室内定位方法,其特征在于:所述步骤2)中基于Wylie识别算法的LOS可信度判定中,其是根据Wylie识别算法中测量噪声方差的大小排序进行基站选择的,并不进行NLOS与否的判定。

3.根据权利要求1所述的一种基于LOS可信度识别的UWB室内定位方法,其特征在于:所述步骤3)中距离重构的基础是ToA和AoA测距数据,其中AoA所得的测距数据是根据测量角度以及基站之间的距离计算所得。