[发明专利]一种基于电磁波传播特性的室内测距定位方法

权利要求书

1.一种基于电磁波传播特性的室内测距定位方法，基于定位系统实现，所述定位系统包括锚 点、标签以及定位解算服务器，其特征在于：在定位解算服务器建立控制点信息表和电磁波 传播模型表；预先在需要提高定位精度的目标区域内布设若干的定位标签作为控制点，测量 各控制点的坐标，计算各控制点与每个锚点之间的真实距离，将控制点坐标及控制点与锚点 的真实距离写入控制点信息表；计算每个控制点到每个锚点之间的真实距离与观测距离的差， 作为距离修正值写入电磁波传播模型表，提供电磁波传播模型；

对用户标签进行室内定位时，在定位解算服务器进行以下操作，

步骤1，接收来自锚点的用户标签测距信息Do；

步骤2，根据锚点到用户标签的距离观测量Do计算用户的粗略坐标；

步骤3，采用以下方式之一提取用户所在处的距离修正值，

方式一，根据步骤2计算得到的用户粗略坐标，从电磁波传播模型表中选取临近的控制 点，如果某个控制点的更新时刻距离当前时刻时间太久，则认为是无效控制点，不予采用； 根据有效的控制点距离修正值，计算用户所在处的距离修正值Df；

方式二，根据步骤2计算得到的用户粗略坐标，从控制点信息表中选取临近的控制点， 命令锚点向这些选取的控制点发起测距动作；接收锚点传回的控制点测距观测值，并从控制 点信息表中读取对应控制点到锚点的准确距离，计算控制点距离修正值，计算用户所在处的 距离修正值Df；

方式三，根据步骤2计算得到的用户粗略坐标，从电磁波传播模型表中选取临近的控制 点，如果有些被选择的控制点的更新时间过久，则命令锚点向这些控制点发起测距动作，并 接收来自锚点的测距观测量，用这些观测量更新电磁波传播模型表；从电磁波传播模型表中 读取所选取的控制点距离修正值，计算用户所在处的距离修正值Df；

步骤4，根据步骤3所得用户所在处的距离修正值，逐个修正用户标签与每个锚点的距离值， 得到修正结果Dp＝Do-Df；

步骤5，根据步骤4所得距离修正结果Dp，重新计算用户的准确坐标。

2.根据权利要求1所述基于UWB定位系统的室内定位方法，其特征在于：在采用连续运行 模式时，定时更新电磁波传播模型表，采用方式一提取用户所在处的距离修正值；所述更新 电磁波传播模型表的实现方式如下，

步骤a1，测量每个锚点与控制点的距离，得到距离观测值；

步骤a2，读取控制点信息表，计算每个控制点到锚点之间的真实距离与观测距离的差；

步骤a3，将每个控制点到每个锚点之间的真实距离与观测距离的差写入电磁波传播模型表作 为距离修正值；

步骤a4，等待预设的一段时间，然后返回步骤a1。

3.根据权利要求2所述基于电磁波传播特性的室内测距定位方法，其特征在于：定位解算服 务器收到来自锚点的测距信息时，判断相应测距点是不是控制点，是则根据测距数据更新电 磁波传播模型表，否则根据测距数据对用户标签进行定位。

4.根据权利要求1所述基于电磁波传播特性的室内测距定位方法，其特征在于：在采用动态 运行模式时，根据系统性能和负载状况采用方式二或方式三提取用户所在处的距离修正值。

5.根据权利要求1或2或3或4所述基于电磁波传播特性的室内测距定位方法，其特征在于： 计算用户所在处的距离修正值Df，通过拟合或者插值实现。

6.根据权利要求5所述基于电磁波传播特性的室内测距定位方法，其特征在于：计算用户所 在处的距离修正值Df，根据三个控制点的距离修正值通过拟合或者插值实现。

7.根据权利要求1或2或3或4所述基于电磁波传播特性的室内测距定位方法，其特征在于： 电磁波传播模型表存储控制点到锚点之间的距离修正值时，同时存储更新时间。