UWB标签的位置确定方法、装置及UWB标签与流程

文档序号:33965440发布日期:2023-04-26 18:09阅读:178来源:国知局
技术简介:
本专利针对UWB定位中多径效应和遮挡导致的TDOA值误差问题,提出通过历史数据滤波去除野值的解决方案。方法基于UWB标签采集的TDOA值,结合历史数据特征进行滤波处理,提升输入定位算法的数据质量,进而提高定位精度。该技术有效避免异常值对定位结果的影响,优化了UWB室内定位系统的可靠性。
关键词:UWB定位,TDOA滤波

本申请实施例涉及超宽带(ultra wide band,uwb),特别涉及一种uwb标签的位置确定方法、装置及uwb标签。


背景技术:

1、超宽带(ultra wide band,uwb)技术是一种无线载波通信技术,在应用场景中,uwb技术可以应用于室内定位、物联网(internetofthings,iot)设备控制、智能寻物等场景中。

2、相关技术中,uwb室内定位系统由uwb基站和uwb标签组成,uwb基站需要预先布置在室内定位空间中,并且提前标定好每个基站的坐标,后续通过到达时间差(timedifference of arrival,tdoa)测得标签与不同基站之间的距离差(时间差),进而使用wls算法或者chan算法求解方程的最优解,以得到uwb标签的标签位置。然而,由于室内场景会产生信号多经、物体遮挡等环境因素得影响,导致uwb标签所得到得时间差存在误差,从而影响uwb标签定位结果得准确性。


技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种uwb标签的位置确定方法、装置及uwb标签。所述技术方案如下:

2、一方面,本申请实施例提供了一种uwb标签的位置确定方法,所述方法由uwb标签执行,所述方法包括:

3、获取定位时刻采集到的第一tdoa值,所述第一tdoa值指至少四个基站中每两个基站广播的uwb信号到达所述uwb标签的时间差值;

4、基于历史数据信息,对所述第一tdoa值进行滤波处理,得到滤波处理后的第二tdoa值,所述历史数据信息指所述定位时刻之前采集到的tdoa值的数据关系,所述滤波处理用于去除所述第一tdoa值中的野值;

5、基于所述第二tdoa值,确定所述定位时刻下所述uwb标签的第一标签位置。

6、另一方面,本申请实施例提供了一种uwb标签的位置确定装置,所述装置由uwb标签执行,所述装置包括:

7、获取模块,用于获取定位时刻采集到的第一tdoa值,所述第一tdoa值指至少四个基站中每两个基站广播的uwb信号到达所述uwb标签的时间差值;

8、滤波处理模块,用于基于历史数据信息,对所述第一tdoa值进行滤波处理,得到滤波处理后的第二tdoa值,所述历史数据信息指所述定位时刻之前采集到的tdoa值的数据关系,所述滤波处理用于去除所述第一tdoa值中的野值;

9、确定模块,用于基于所述第二tdoa值,确定所述定位时刻下所述uwb标签的第一标签位置。

10、另一方面,本申请实施例提供了一种uwb标签,所述uwb标签包括:处理器、存储器和uwb组件,所述处理器分别与所述存储器和所述uwb组件电性相连,所述uwb组件用于进行uwb通信,所述存储器存储有至少一条指令,所述至少一条指令用于被所述处理器加载并执行以实现如上述方面所述的uwb标签的位置确定方法。

11、另一方面,本申请实施例提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有至少一条程序代码,所述程序代码由处理器加载并执行以实现如上述方面所述的uwb标签的位置确定方法。

12、另一方面,本申请实施例提供了一种计算机程序产品或计算机程序,该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令,该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令,处理器执行该计算机指令,使得该计算机设备执行上述方面的各种可选实现方式中提供的uwb标签的位置确定方法。

13、本申请实施例提供的技术方案可以带来如下有益效果:

14、通过结合历史数据信息(定位时刻之前采集到的tdoa值的数据特征)对定位时刻采集到的第一tdoa值(原始tdoa值)进行滤波处理,从而剔除第一tdoa值中的野值,以改善输入定位算法的tdoa值的数据质量;进一步使用滤波处理后的第二tdoa值进行标签位置确定,可以进一步提高uwb标签的定位准确性,避免由于异常tdoa值而导致异常定位结果的问题。



技术特征:

1.一种uwb标签的位置确定方法,其特征在于,所述方法由uwb标签执行,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于历史数据信息,对所述第一tdoa值进行滤波处理,得到滤波处理后的第二tdoa值,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述第三tdoa值,确定所述历史数据信息,包括如下至少一种:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一冗余信息,对所述第一tdoa值进行滤波处理,得到滤波处理后的所述第二tdoa值,包括:

5.根据权利要求1至4任一所述的方法,其特征在于,所述基于所述第二tdoa值,确定所述定位时刻下所述uwb标签的第一标签位置,包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于所述第二标签位置,对所述第二tdoa值进行筛选,得到筛选后的第四tdoa值,包括:

7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于所述第四tdoa值,确定所述定位时刻下所述uwb标签的所述第一标签位置,包括:

8.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于所述第四tdoa值,确定所述定位时刻下所述uwb标签的所述第一标签位置,包括:

9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述基于所述第二标签位置,对所述第五标签位置进行校验,包括:

10.一种uwb标签的位置确定装置,其特征在于,所述装置由uwb标签执行,所述装置包括:

11.一种uwb标签,其特征在于,所述uwb标签包括:处理器、存储器和uwb组件,所述处理器分别与所述存储器和所述uwb组件电性相连,所述uwb组件用于进行uwb通信,所述存储器存储有至少一条指令,所述至少一条指令用于被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uwb标签的位置确定方法。

12.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有至少一条程序代码,所述程序代码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uwb标签的位置确定方法。

13.一种计算机程序产品或计算机程序,其特征在于,所述计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令,所述计算机指令存储在计算机可读存储介质中,处理器从所述计算机可读存储介质读取并执行所述计算机指令,以实现如权利要求1至9任一所述的uwb标签的位置确定方法。


技术总结
本申请公开了一种UWB标签的位置确定方法、装置及UWB标签,属于UWB技术领域。该方法由UWB标签执行,该方法包括:获取定位时刻采集到的第一TDOA值,第一TDOA值指至少四个基站中每两个基站广播的UWB信号到达UWB标签的时间差值;基于历史数据信息,对第一TDOA值进行滤波处理,得到滤波处理后的第二TDOA值,历史数据信息指定位时刻之前采集到的TDOA值的数据特征,滤波处理用于去除第一TDOA值中的野值;基于第二TDOA值,确定定位时刻下UWB标签的第一标签位置。该方法可以提高UWB标签的定位准确性。

技术研发人员:肖伟
受保护的技术使用者:OPPO广东移动通信有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/11
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