[發明專利]百米級區域到達時間差的高精度定位方法

無效

• 申請號: 201210057013.3
• 申請日: 2012-03-07
• 公開（公告）號: CN102621524A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 胡愛群;黃毅
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G01S5/08
• 分類號: G01S5/08
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 朱戈勝

1.一種百米級區域到達時間差的高精度定位方法，其特征是設有N個錨節點，主控端通過接收到的在N個點中取兩個的組合個數組時間差信息和錨節點的坐標信息進行定位，確定出目標點的坐標，具體步驟包括：

1)布設和預處理

101)在多邊形區域的外圍頂點和近中心點布設天線，以中心點為坐標原點，任意方向為X軸方向，垂直方向為Y軸方向；通過測量得到每個天線的坐標，即為錨節點坐標，目標位于多邊形區域內；

102)由兩兩錨節點的中垂線劃分區域，得到多個區域塊，按式(1)算得第i個區域的中心坐標(x₀，y₀)，

x₀＝(x_max-x_min)/2??x_max＝max(x_t)??x_min＝min(x_t)

y₀＝(y_max-y_min)/2??y_max＝max(y_t)y_min＝min(y_t)(1)

(x_t，y_t)∈S

S為每個區域點的集合；式(1)即可算出每個區域的頂點中橫縱坐標的極值，讓最大和最小值的一半作為區域的中心點坐標；將所有區域的中心點坐標存入一張表中，在表中，并和時間差正負信息相對應，其中，-為負號，+為正號，字母對應天線編號的字母，數字對應各個區域塊的編號；設任意兩天線編號為字母A、B，則表中AB表示目標到A點距離減去到B點距離；

2)定位

201)多自由度平差：測量值修正向量由以下公式得出：V＝-G^T(GG^T)^-1W，其中，

w_p＝r_i，j-r_i，k+r_j，k

1≤p=Σq=2N-1(N-q+1)mod(N-1)+k-j≤CN-12]]>

i＜j＜k?i，j，k＝1，2，3...N

V=[v1,2v1,3···v1,jv2,3v2,4···v2,j···vi,j]1×CN2T,i<ji,j=1,2,3...N]]>

其中v_i，j為i，j兩點測量值修正量，r_i，j為i，j兩點到達時間差的測量值，N為錨節點數，mod為取模操作，平差后時間差向量即

202)由平差后的時間差的正負信息查表，得到對應的初始點坐標；

203)由錨節點坐標，初始點坐標，平差后的通過調用任何一種到達時間差的定位算法計算出目標坐標，至此定位任務完成；

204)輸出。