[发明专利]一种电力物联网设备的无线定位方法、装置及存储介质

权利要求书

1.一种电力物联网设备的无线定位方法，其特征是，包括：

周期性获取至少三个定位基站发出的无线定位信号；

根据各周期获取到的无线定位信号，对应各定位基站分别进行信道估计；

根据信道估计结果，计算物联网设备到不同定位基站的距离差；

基于多个周期得到的所述距离差，进行距离差数据卡尔曼滤波处理；

根据卡尔曼滤波处理后的距离差数据计算物联网设备的实际位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述根据信道估计结果，计算物联网设备到不同定位基站的距离差，包括：

根据信道结果，计算任意三个定位基站的组合中各定位基站的传播时延；

以组合中任一定位基站的传播时延为基准，计算其它两个定位基站与作为基准的定位基站之间的时延差；

根据所述时延差计算对应的距离差，得到物联网设备到基准定位基站之间的距离分别与物联网设备到其它两个定位基站之间的距离差。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征是，所述距离差计算公式为：

d_ij＝c×τ_ij

其中，d_ij表示物联网设备到定位基站i的距离与到定位基站j的距离之间的差值；c表示无线电波在空中的传播速度；τ_ij＝τ_i-τ_jτ_ij，表示定位基站i的时延τ_i与定位基站j的时延τ_j之间的时延差。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征是，所述基于多个周期得到的所述距离差，进行距离差数据卡尔曼滤波处理，包括：

每个周期获取到无线定位信号后，基于该周期的无线定位信号计算得到距离差数据，对于得到的距离差数据，基于预构建的距离差测量模型执行一次卡尔曼滤波处理，得到更新的真实距离差估计值；

每次卡尔曼滤波处理后，判断卡尔曼滤波算法是否收敛，若收敛则将当前得到的真实距离差估计值作为真实距离差，若不收敛则继续下一周期获取无线定位信号后的距离差计算及卡尔曼滤波处理。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征是，所述预构建的距离差测量模型为：

d_ij(k)＝c_ijx_ij(k)+v_ij(k)

其中，x_ij(k)＝a_ijx_ij(k-1)+w_ij(k-1)

上式中，d_ij(k)表示第k个周期对应的物联网设备到定位基站i的距离与到定位基站j的距离之间的差值；c_ij表示测量系数；v_ij(k)表示量测误差，是均值为零、方差为的高斯白噪声；a_ij表示状态转换系数；w_ij(k-1)表示第k-1个周期对应的激励信号，是均值为零方差为的高斯白噪声；x_ij(k)表示第k个周期对应的物联网设备到定位基站i的距离与到定位基站j的距离之间的距离差真实值；

所述执行一次卡尔曼滤波处理为，根据以下公式更新距离差真实值的估计值

式中，表示对应第k个周期的距离差真实值的估计值，b_ij(k)表示量测加权系数，表示为公式：

表示量测误差的方差，表示第k个周期执行卡尔曼滤波时更新后的协方差一步估计值，表示为公式：

p_ij(k-1)表示第k-1个周期执行卡尔曼滤波时更新后的协方差系数，表示激励信号w_ij的方差。