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重庆泰昇智能电气有限公司;重庆泰山电缆有限公司杨锐获国家专利权

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龙图腾网获悉重庆泰昇智能电气有限公司;重庆泰山电缆有限公司申请的专利一种抗非视距干扰的动态定位及用于定位的基站布局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:CN121037859B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-27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:202511575054.5,技术领域涉及:H04W16/18;该发明授权一种抗非视距干扰的动态定位及用于定位的基站布局方法是由杨锐;杨阳;张淑杰;何佳迅;彭伟;梁军令设计研发完成,并于2025-10-31向国家知识产权局提交的专利申请。

一种抗非视距干扰的动态定位及用于定位的基站布局方法在说明书摘要公布了:本发明属于无线定位技术领域,公开一种抗非视距干扰的动态定位及用于定位的基站布局方法。包括:计算标签与子区域内各初始基站的原始测距结果,获取初始基站的当前遮挡概率和当前信号强度,以及初始基站集合中不同初始基站组合的当前几何精度因子,选择候选基站,计算各候选基站对的信息增益,选择信息增益满足预设要求的候选基站对构建目标基站子集,将目标基站子集的原始测距结果输入基于运动状态空间模型的卡尔曼滤波器进行处理,通过滑动窗口均值补偿NLOS时延误差,得到标签的定位结果和NLOS时延误差估计值,以解决复杂环境下的定位结果不够准确的问题。

本发明授权一种抗非视距干扰的动态定位及用于定位的基站布局方法在权利要求书中公布了:1.一种抗非视距干扰的动态定位方法,其特征在于,包括以下步骤: S1,通过标签与初始基站集合中各初始基站间的双向信号交互,实时计算标签与各初始基站的原始测距结果,所述初始基站集合包括标签所在子区域内的所有基站; S2,对初始基站进行分组,得到不同的初始基站组合,计算不同初始基站组合的当前几何精度因子,并获取每个初始基站的当前遮挡概率和当前信号强度,结合对应的当前几何精度因子阈值、遮挡概率阈值和信号强度阈值,从所述初始基站集合中选择候选基站; S3,对各候选基站进行分组,得到不同的候选基站对,计算不同候选基站对的信息增益,选择信息增益满足预设要求的候选基站对,以构建目标基站子集; 步骤S3,包括: S31,设置初始状态协方差矩阵为对角矩阵,所述初始状态协方差矩阵元素包括标签的位置误差、速度误差和NLOS时延误差; S32,利用各候选基站对的位置坐标,对所述初始状态协方差矩阵进行更新,得到与各候选基站对对应的更新状态协方差矩阵; S33,根据所述初始状态协方差矩阵与各更新状态协方差矩阵,计算不同候选基站对对应的信息增益; 所述信息增益的计算公式为: ,其中det表示矩阵行列式,表示Pk的逆矩阵,Pk表示k时刻的初始状态协方差矩阵,为加入候选基站对的更新状态协方差矩阵,IG表示候选基站对对应的信息增益; S34,采用贪心算法迭代选择使得信息增益最大的候选基站对中的候选基站作为目标基站,直至所述信息增益增量小于预设增量或目标基站数量达到最大允许基站数,得到目标基站子集; S4,建立包括标签的位置坐标、速度分量以及非视距NonLineofSight,NLOS时延误差的状态向量,基于标签的运动特性和过程噪声构建状态转移方程,并基于目标基站子集中所有目标基站的位置坐标构建距离观测方程,形成标签的运动状态空间模型,所述状态转移方程用于描述状态向量的动态变化关系,所述距离观测方程用于关联标签的实测距离与状态向量; 所述距离观测方程的表达式为: ,其中表示在K时刻目标基站的实测距离,xk,yk,zk表示标签在k时刻的三维坐标,xb,yb,zb表示目标基站的固定坐标,~N0,R为观测噪声协方差,表示k时刻的NLOS时延误差; S5,将目标基站子集的原始测距结果输入基于所述运动状态空间模型的卡尔曼滤波器进行处理,通过NLOS时延误差估计值的滑动窗口均值补偿标签的NLOS时延误差,并根据惯性测量单元实时采集的标签的三维加速度,动态调整所述卡尔曼滤波器中的过程噪声协方差矩阵,得到当前周期的标签定位结果以及NLOS时延误差估计值,所述NLOS时延误差估计值用于更新滑动窗口均值以补偿下一周期的NLOS时延误差,实现标签的动态定位; 步骤S5,包括: S51,根据所述状态转移方程计算标签的预测状态,所述预测状态包括标签的位置预测结果、速度预测结果以及NLOS时延误差预测结果; S52,针对目标基站,计算残差,其中残差的计算公式为:,其中、、为标签在k时刻的位置预测结果,表示k时刻的NLOS时延误差预测结果,xb,yb,zb表示目标基站的固定坐标,表示在k时刻目标基站对标签的实测距离,表示残差,表征预测状态与实测结果的偏差; S53,基于各目标基站的残差,更新预测状态,输出更新后的状态向量,所述更新后的状态向量包括当前周期的标签定位结果及NLOS时延误差估计值; 所述通过NLOS时延误差估计值的滑动窗口均值补偿标签的NLOS时延误差,包括: 建立长度为n的滑动窗口,存储最近n个周期的NLOS时延误差估计值; 将最近n个周期的NLOS时延误差估计值的均值,作为当前周期中原始测距结果的补偿值; 补偿公式为:,其中,表示目标基站子集在k+1时刻补偿后的原始测距结果,为目标基站在k+1时刻的原始测距结果,0.3为光速单位为米纳秒,表示最近n个周期的NLOS时延误差估计值的均值。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人重庆泰昇智能电气有限公司;重庆泰山电缆有限公司,其通讯地址为:401125 重庆市渝北区玉峰山镇石岩大道17号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

以上内容由龙图腾AI智能生成。

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