[发明专利]一种施工人员定位方法及其定位系统

说明书

本发明公开了一种施工人员定位方法，包括如下步骤：S1：选取若干可视基站，如果可视基站的数量为一个，则进入步骤S2；如果可视基站的数量为两个，则进入步骤S3；如果可视基站的数量为三个或者三个以上时，则进入步骤S4；S2：通过定位标签与可视基站的距离信息和信号到达角度信息计算定位标签的位置；S3：通过定位标签与两个可视基站的距离信息计算定位标签的位置；S4：通过定位标签与每一个可视基站的距离信息进行迭代计算，获得定位标签的位置。本发明还公开了一种施工人员定位系统，本发明可以简化施工人员定位系统的安装部署条件，并可提高定位系统的稳定度。

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，具体地是涉及一种施工人员定位方法及其定位系统。

背景技术

目前，桥梁建设过程中，对于施工人员定位的难度较其他场景更大，主要体现在桥梁建设对垂直方向定位精度要求高(卫星导航只对水平方向的坐标精度要求高)，建设过程中信号会出现各种遮挡情况，影响定位的稳定性(如现有UWB技术，需要同时接收3个以上基站的直视信号，而在桥梁建设过程中，现场环境很难满足)。

因此，本发明的发明人亟需构思一种新技术以改善其问题。

发明内容

本发明旨在提供一种施工人员定位方法及其定位系统，其可以简化施工人员定位系统的安装部署条件，并可提高定位系统的稳定度。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种施工人员定位方法，包括如下步骤：

S1：选取若干可视基站，如果可视基站的数量为一个，则进入步骤S2；如果可视基站的数量为两个，则进入步骤S3；如果可视基站的数量为三个或者三个以上时，则进入步骤S4；

S2：通过定位标签与可视基站的距离信息和信号到达角度信息计算定位标签的位置；

S3：通过定位标签与两个可视基站的距离信息计算定位标签的位置；

S4：通过定位标签与每一个可视基站的距离信息进行迭代计算，获得定位标签的位置。

优选地，所述步骤S2具体包括：

S21：定位标签在T1时刻发出无线信号；

S22：可视基站接收到该无线信号后，测量信号的到达角度θ，并返回一个无线信号至定位标签；

S23：定位标签接收可视基站返回的信号，记录接收到信号的时刻为T2和达到角度α；

S24：通过(T2-T1)*c/2得到可视基站与定位标签的距离d；

S25：定位标签将距离d发送给可视基站，可视基站将该值以及可视基站测量的信号到达角度信息回传至服务器；

S26：在服务器端，根据可视基站的坐标、可视基站与定位标签的距离以及信号的到达角度，计算定位标签的位置。

优选地，所述步骤S26中按照下述方程组计算计算定位标签的位置：

其中，基站坐标(x₁,y₁,z₁)，定位标签坐标(x,y,z)，信号的到达角度信息包括θ及α。

优选地，所述步骤S3具体包括：

S31：获得两个可视基站的坐标(x′₁,y′₁,z′₁)和(x′₂,y′₂,z′₂)；

S32：测量获得两个可视基站到定位标签的距离分别为d₁和d₂；