[发明专利]一种UWB室内定位基站的自动配置方法

权利要求书

1.一种UWB室内定位基站的自动配置方法，其特征是：包括以下步骤：

步骤S10，在定位区域内设置两个选定的定位基站和若干个未选定的定位基站：对各个定位基站编号，其中选定的定位基站编号为1号和2号，其余未选定的定位基站依次从3号编至n号；

步骤S20，分别测量各个定位基站之间的传输基站编码信号所用的时间，记为tm-n，m为发送编码信号的定位基站编号，n为接收编码信号的定位基站编号；

步骤S30，通过x＝t×c，(此处c代表光速)计算出各个定位基站之间的距离；

步骤S40，每两个所述选定的定位基站与一个所述未选定的定位基站造成虚拟三角形，通过GPS定位测量出两个选定的定位基站的GPS绝对坐标，通过已知的两个选定的定位基站和一个未选定的定位基站构造虚拟三角形，进行坐标转换；

步骤S50，计算未选定的定基站的坐标；

步骤S60，依次求出其他的定位基站的坐标；

步骤S70，校验坐标。

2.根据权利要求1所述的一种UWB室内定位基站的自动配置方法，其特征在于：将步骤S40中两个所述选定的定位基站的坐标分别设为(a1,b1)和(a2,b2)，所述未选定的定位基站的坐标设为(d1,d2)三个定位基站的距离分别为：a、b和d；将所述三个定位基站距离作为所述虚拟三角形的三条边。

3.根据权利要求2所述的一种UWB室内定位基站的自动配置方法，其特征在于：所述坐标转换的方法为：将其中一个选定的定位基站的GPS坐标由笛卡尔坐标系(a1，a2)转化为极坐标系(rcosθ,rsinθ),

4.根据权利要求3所述的一种UWB室内定位基站的自动配置方法，其特征在于：所述计算未选定的定位基站的坐标的方法为：

步骤S51，通过余弦定理求出构造的虚拟三角形的各个内角A,B,D；

步骤S52，将所述(a1，a2)看作虚拟原点，再以(a1，a2)与(b1,b2)之间的连线d作为起始边，则所求的定位基站坐标(d1，d2)相对于起始边的极坐标为(dcosA,dsinA)；

步骤S52，计算未选定的定基站的GPS绝对坐标(d1，d2)＝(cosA+a1，sinA+a2)。

5.根据权利要求1或3所述的一种UWB室内定位基站的自动配置方法，其特征在于：所述步骤S60的方法为：将求出的未选定的定位基站变更为选定的定位基站，将其他未选定的定位基站依次求得GPS绝对坐标，实现自动化配置定位基站。

6.根据权利要求1或3所述的一种UWB室内定位基站的自动配置方法，其特征在于：步骤S70所述坐标校验的方法为：

步骤S71，选择任意两个相邻的基站；

步骤S72，通过已知的基站之间的距离重新构造虚拟三角形；

步骤S73，通过选定两个基站的坐标求出三角形第三个点的坐标；

步骤S74，比较原来求出的坐标和这次求出的坐标是否吻合。

7.根据权利要求1或3所述的一种UWB室内定位基站的自动配置方法，其特征在于：构造所述虚拟三角形前，先比较各个未选定的定位基站与选定的定位基站之间的距离，选择一个与选定的定位基站最近的基站构建虚拟三角形。