[发明专利]基于UWB技术的动态三维测速系统及方法

权利要求书

1.一种基于UWB技术的动态三维测速系统，其特征在于，包括定位基站、定位标签和速度解算系统；

定位基站部署在测速范围内，与固定在被测目标上的定位标签利用雷达波进行通讯，测定定位基站与定位标签之间的距离；

速度解算系统根据时间戳信息和测距信息确定被测目标的实时位置点，按照设定的测速粒度，计算被测目标不同位置点的不同维度距离，进而根据时间戳信息计算被测目标在不同维度上的实时速度。

2.根据权利要求1所述的基于UWB技术的动态三维测速系统，其特征在于，在测速范围内部署定位基站，包括X、Y轴方向的二维平面区域和Z轴高度方向，部署3个以上定位基站。

3.根据权利要求1所述的基于UWB技术的动态三维测速系统，其特征在于，测速系统还包括校时基站，同步不同定位基站的时钟。

4.根据权利要求1所述的基于UWB技术的动态三维测速系统，其特征在于，定位标签设置在被测目标顶部。

5.一种基于UWB技术的动态三维测速方法，其特征在于，该方法包括：

(1)在测速范围内部署定位基站，包括X、Y轴方向的二维平面区域和Z轴高度方向，部署3个以上定位基站，按照实际距离标定后，构建测速系统的三维坐标系，被测目标顶部固定定位标签；

(2)采用有线或者无线授时系统同步不同定位基站的时钟；

(3)当被测目标在定位基站范围内运动时，固定在运动目标上的定位标签根据系统设定的频率动态测定它与不同定位基站之间的距离，将测距信息和相应时间戳信息发送速度解算系统，计算被测目标的实时三维坐标点；

(4)速度解算系统根据预先设定的时间窗口粒度大小，通过被测目标的实时三维坐标点和时间戳信息计算给出被测目标的实时速度。

6.根据权利要求5所述的基于UWB技术的动态三维测速方法，其特征在于，被测目标的实时速度计算方法为：通过两次的时间戳信息获取时间差，根据三维坐标点计算两次运行距离，进而求出目标实时速度。