河北科技大学;河北北斗天汇科技有限公司;雄安芯网星联科技有限公司张秀清获国家专利权
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龙图腾网获悉河北科技大学;河北北斗天汇科技有限公司;雄安芯网星联科技有限公司申请的专利一种基于北斗与UWB紧耦合的实时动态高精度定位方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120802316B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-10发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510930571.3,技术领域涉及:G01S19/42;该发明授权一种基于北斗与UWB紧耦合的实时动态高精度定位方法是由张秀清;倪永婧;关俊志;杨云飞;刘苏;张振江;张江伟;范会涛设计研发完成,并于2025-07-07向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于北斗与UWB紧耦合的实时动态高精度定位方法在说明书摘要公布了:本发明涉及卫星导航与无线定位技术交叉技术领域,尤其涉及一种基于北斗与UWB紧耦合的实时动态高精度定位方法,解决了现有技术中未充分解决北斗与UWB观测数据中的误差耦合问题,尤其在高速动态场景下,北斗接收机钟差、UWB基站钟差及多路径误差的相互影响导致误差持续积累,定位精度显著下降的问题。一种基于北斗与UWB紧耦合的实时动态高精度定位方法,包括数据预处理与时空对齐模块、误差联合估计模型、模糊度快速固定算法、几何约束增强定位引擎模块、动态坐标转换与融合输出模块。本发明中提出的方式采用了一种高度集成的多模型卡尔曼滤波架构,以实现对北斗接收机钟差、UWB基站时延及多路径效应的同步且精准的补偿。
本发明授权一种基于北斗与UWB紧耦合的实时动态高精度定位方法在权利要求书中公布了:1.一种基于北斗与UWB紧耦合的实时动态高精度定位方法,包括数据预处理与时空对齐模块、误差联合估计模型、模糊度快速固定算法、几何约束增强定位引擎模块、动态坐标转换与融合输出模块,在北斗与UWB紧耦合定位方法中,首先进行数据预处理与时空对齐,通过硬件PPS信号对齐北斗原始数据与UWB测距数据的时间戳,并采用线性插值补偿亚毫秒级偏差,确保多源数据时间基准一致,同时,在开阔区域采集北斗定位结果与UWB基站坐标,通过最小二乘法计算初始坐标转换矩阵,标定精度控制在2cm以内,并基于3σ准则剔除异常值,为深度融合提供高质量输入,接着,构建误差联合估计模型,利用自适应卡尔曼滤波算法实时估计并补偿北斗钟差、UWB钟差及多路径误差,显著提高估计准确性,抑制动态环境下的误差耦合,在模糊度固定方面,改进LAMBDA算法,采用分块搜索策略与Ratio检验机制,快速固定模糊度,突破效率瓶颈,满足高动态场景实时性需求,几何约束增强定位引擎,在卫星数较少时引入UWB测距方程作为补充约束,联合求解位置增量,并采用奇异值分解处理秩亏方程,设计残差反馈机制抑制多路径与非视距误差影响,维持定位连续性,最后,动态坐标转换与融合输出,结合卫星数、UWB信号质量动态分配权重,在室内外过渡区域通过加权融合结果平滑过渡,切换误差控制在厘米级,轨迹平滑度提升,实现全场景无缝定位。
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