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基于多信息演变匹配的UWB高精度三维定位方法及装置

申请号: CN202311754092.8
申请人: 国网山东省电力公司德州供电公司
更新日期: 2026-03-09

专利详细信息

项目 内容
专利名称 基于多信息演变匹配的UWB高精度三维定位方法及装置
专利类型 发明申请
申请号 CN202311754092.8
申请日 2023/12/20
公告号 CN117761620A
公开日 2024/3/26
IPC主分类号 G01S5/02
权利人 国网山东省电力公司德州供电公司
发明人 王飞; 孙海涛; 王力; 杨晓东; 王强; 赵鹏; 马立宾; 袁博; 刘宝明; 李迎冬; 王琰; 王吉祥; 孟庆丰
地址 山东省德州市东风东路41号

摘要文本

本发明提出基于多信息演变匹配的UWB高精度三维定位方法及装置,划分网格区域,构建三维定位的指纹库,实现多信息演变匹配以筛选出置信度最大的多个网格区域,随后基于RSSI球面定位算法和TDOA到达时间差定位算法分别计算对应的定位结果,综合网格置信度与指纹适配度实现用户的三维定位。本发明搭载多模块以实现基于多信息演变匹配的三维定位网格筛选方法和基于多算法融合的UWB高精度三维定位方法,解决了现有的UWB三维定位技术未考虑多信息演变状态导致三维定位过程的复杂度较高、定位结果精度较低的缺点。

专利主权项内容

1.基于多信息演变匹配的UWB高精度三维定位方法,其特征在于,包括步骤:初始化各个模块,对空间环境划分为多个网格区域;构建高精度三维定位指纹库,每个网格区域作为一个数据采集区域,将UWB标签在所述网格区域内进行移动并采集基本数据,所述基本数据包括UWB标签的测距信息、信号强度RSSI和到达基站的时间差TDOA,根据基本数据得到定位结果,将基本数据和定位结果作为每个采集点的指纹信息,所有采集点的指纹信息构成三维定位指纹库;多信息演变预测,基站每隔一定时隙获取用户位置的检测数据,检测数据包括用户定位的测距信息、信号强度RSSI和信号到达基站的时间差TDOA,利用融合注意力机制的LSTM多信息演变预测模型对多信息的演变状态进行预测,输出预测的多信息演变状态;三维定位网格筛选,使用预测的多信息演变状态匹配获取每个网格区域的置信度,筛选出网格置信度最大的N个网格区域;基于RSSI球面定位算法和TDOA到达时间差定位算法分别计算对应的定位结果,将定位结果与三维定位网格筛选得到的N个网格的指纹信息进行对比,求得指纹适配度,利用网格置信度和指纹适配度计算筛选出的N个网格区域的综合适配度,选择综合适配度最高的位置指纹对应的网格区域作为用户最终的定位结果。