[發明專利]一種定位方法和裝置

有效

• 申請號: 201810167085.0
• 申請日: 2018-02-28
• 公開（公告）號: CN110207699B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 余衛勇;張強;馬曉輝
• 申請（專利權）人: 北京京東尚科信息技術有限公司;北京京東世紀貿易有限公司
• 主分類號: G01C21/20
• 分類號: G01C21/20;G05D1/02
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 張一軍;楊曉偉

1.一種定位方法，其特征在于，包括：

獲取基礎數據集，所述基礎數據集包括：定位對象與環境特征之間的測量距離、所述環境特征的坐標；

基于所述基礎數據集，通過加權線性最小二乘法確定所述定位對象的第一坐標估計值；

將所述第一坐標估計值作為迭代初值，基于所述基礎數據集，通過非線性最小二乘法迭代獲得所述定位對象的第二坐標估計值，以通過所述第二坐標估計值定位所述定位對象；

其中，所述基礎數據集包括n個環境特征所對應的n組基礎數據，n為正整數，所述n組基礎數據中的第i組基礎數據包括：所述環境特征的坐標(x_i,y_i)，定位對象與該環境特征之間的測量距離ρ_i，i為小于或等于n的正整數；w_i為第i組基礎數據的權重系數；

基于預定義的定位模型：和所述基礎數據集，通過加權線性最小二乘法確定所述第一坐標估計值為(A^TWA)^-1A^TWB，其中，ε_i為第i組基礎數據的測量距離ρ_i的測量誤差，d_i為第i組基礎數據對應的環境特征與定位對象的實際距離，(x_L,y_L)為定位對象的實際坐標，

對角矩陣W＝diag{w₁,w₂,...,w_n}，其中，第i組基礎數據的權重系數w_i與定位設備在第i組基礎數據的測量距離ρ_i處的測量精度正相關；

所述通過非線性最小二乘法迭代獲得所述定位對象的第二坐標估計值包括：

步驟1，定義迭代初始值當迭代次數k＝0時，迭代值z(0)＝z₀，k為正整數；

步驟2，根據所述基礎數據集為迭代值z(k)、梯度函數▽f(z(k))、函數S(z(k))以及梯度函數▽S(z(k))賦值，其中，迭代值

步驟3，若則令z(k+1)＝z(k)+γΔz(k)，然后執行步驟4，否則令然后執行步驟3，其中，γ和β為預定義參數；

步驟4，判斷||γΔz(k)||_∞≤ε是否成立，若是，則確定第二坐標估計值否則令k＝k+1，然后執行步驟2，其中，ε為預設精度。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述測量距離是由定位設備測量得到的，所述加權線性最小二乘法的權重根據所述定位設備在不同測距范圍的測量精度確定。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述測量誤差服從正態分布N(0,h²(d_i))，h(d_i)為正態分布的尺度參數函數，或

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述定位設備在距離其h₀處測量精度最高，若ρ_i≥h₀，則若ρ_i＜h₀，則

5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述基礎數據集包括n個環境特征所對應的n組基礎數據，n為正整數，所述n組基礎數據中的第i組基礎數據包括：所述環境特征的坐標(x_i,y_i)，定位對象與該環境特征之間的測量距離ρ_i，以及所述環境特征的方位角θ_i，i為小于或等于n的正整數；

所述方法在確定所述第二坐標估計值之后，還包括：

根據下述表達式確定第i組基礎數據對所述定位對象的方向角的估計值

其中，為所述第二坐標估計值；

根據下述表達式確定所述定位對象的方向角的估計值