[发明专利]基于信标基站的定位系统的自组网方法、存储介质

说明书

本申请公开了一种基于信标基站的定位系统的自组网方法、存储介质。该方法包括：以第一基站为坐标原点创建第一坐标系，第二基站位于第一坐标系的X轴上，第一坐标系中的X轴和Y轴位于第一平面内；基于设备距离分别确定基站集合中各基站在第一坐标系中的坐标，并确定在大地平面内移动时移动设备所在位置的坐标，利用各基站和移动设备的坐标确定第一平面与第二平面之间的旋转矩阵，第二平面为移动设备所在的平面；基于旋转矩阵和移动设备在第一坐标系中的坐标对各基站在第一坐标系中的坐标进行处理，确定各基站在第二坐标系中的坐标，第二坐标系中X轴和Y轴所在的平面与第二平面平行。本申请解决了相关技术中定位系统的组网部署困难的技术问题。

技术领域

本申请涉及定位领域，具体而言，涉及一种基于信标基站的定位系统的自组网方法、存储介质。

背景技术

超宽带(Ultra Wide Band，UWB)技术是一种无线载波通信技术，它不采用正弦载波，而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。UWB技术具有系统复杂度低，发射信号功率谱密度低，对信道衰落不敏感，截获能力低，定位精度高等优点，尤其适用于室内等密集多径场所的高速无线接入。

UWB定位系统精度高，实时性好，可广泛用于物流中心、工厂、监狱等场合，但面向个人消费者的应用较少，究其原因，主要是因为UWB定位基站的部署较为困难，需要精确测量各个基站的位置，并且基站之间要保持时间同步。

随着UWB技术的发展，目前市场上的一些依靠UWB定位的机器人，拥有自主组网技术，但前提是要求用户自己测量好基站的高度，或者需要保证所有基站的高度相同，这种组网技术的出现虽然简化了部署，但便捷性依然不足。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请实施例提供了一种基于信标基站的定位系统的自组网方法、存储介质，以至少解决相关技术中定位系统的组网部署困难的问题。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种基于信标基站的定位系统的自组网方法，定位系统包括基站集合和移动设备，基站集合包括第四基站、位于第一平面的第一基站、第二基站以及第三基站，方法包括：以第一基站为坐标原点创建第一坐标系，其中，第二基站位于第一坐标系的X轴上，第一坐标系中的X轴和Y轴位于第一平面内，第一坐标系的Z轴垂直于第一平面；基于设备距离分别确定基站集合中各基站和移动设备在第一坐标系中的坐标(移动设备的坐标包括移动设备在移动过程中的三个停留位置的坐标)，其中，设备距离包括两个基站之间的距离和移动设备与基站之间的距离；利用基站集合中各基站和移动设备在第一坐标系中的坐标确定第一平面与第二平面之间的旋转矩阵，其中，第二平面为移动设备所在的平面；基于旋转矩阵和移动设备在第一坐标系中的坐标对各基站在第一坐标系中的坐标进行处理，确定各基站在第二坐标系中的坐标，其中，第二坐标系中X轴和Y轴所在的平面与第二平面平行。

根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种存储介质，该存储介质包括存储的程序，程序运行时执行上述的方法。

根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种电子装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器通过计算机程序执行上述的方法。

在本申请实施例中，基于第一基站、第二基站以及第三基站所在的第一平面建立第一坐标系，进而采用基于UWB通讯测距的距离测量结果确定各个基站和移动设备的坐标，考虑到在本申请的技术方案中，机器人大多数情况下是在地面(即第二平面)移动，因而可以基于第一平面与第二平面之间的旋转矩阵创建第二坐标系，第二坐标系中X轴和Y轴所在的平面与第二平面重合，相当于机器人在大地平面上移动时，移动设备的Z坐标始终为零。整个定位系统的创建过程可以自动实现无需人工参与，可以解决相关技术中定位系统的组网部署困难的问题，进而达到定位系统的自组网的技术效果。

附图说明