[發明專利]UWB定位誤差校正方法、UWB定位系統、設備、存儲介質

有效

• 申請號: 202010939121.8
• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN112068073B
• 公開（公告）日: 2023-09-01
• 發明（設計）人: 文梓豪;張輝;林軍記;吳海欣
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: G01S5/02
• 分類號: G01S5/02;G01S5/06;G01S5/10;H04W4/02;H04W64/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 張金福

1.一種UWB定位校正方法，其特征在于：所述的方法包括步驟如下：

S1：從UWB定位區域中選取n個位置點作為參考點，第i個參考點的真實坐標記為(x_i，y_i)，i＝1，2，3，..，，n，第i個參考點根據UWB定位系統定位得到的定位坐標為

S2：計算第i個參考點在x方向定位誤差err_x_i，和y方向的定位誤差err_y_i；

S3：以此得到n個參考點在x方向和y方向的定位誤差，并和參考點的坐標形成n組離散的數據點，構成曲面擬合的數據集Q和P；其中數據集Q表示參考點的坐標和x方向的定位誤差，數據集P表示參考點的坐標和y方向的定位誤差；

S4：根據數據集Q和P構造誤差擬合曲面，得到x方向的誤差曲面f(x，y)和y方向的誤差曲面g(x，y)；

S5：將步驟S4得到的誤差曲面f(x，y)、g(x，y)結合UWB定位得到的實際坐標值，對UWB定位誤差進行校準，得到校準后的坐標；

步驟S2，所述計算第i個參考點在x方向定位誤差err_x_i，和y方向的定位誤差err_y_i，具體計算公式如下：

步驟S3，所述的數據集Q表示為：

所述的數據集P表示為：

誤差曲面函數的表達形式如下：

其中，a_ij為要擬合的系數，x^i-1為x軸方向任一點的誤差，y^j-1為y軸方向任一點的誤差；

為了求取誤差曲面函數，對擬合系數a_ij計算偏導數，使得偏導數為0，最終求得：

其中，即擬合系數a_ij；

將擬合的系數代入誤差曲面函數f(x，y)，得到f(x，y)，同理求得g(x，y)。

2.根據權利要求1所述的UWB定位校正方法，其特征在于：步驟S4，采用多項式函數去構造誤差擬合曲面。

3.根據權利要求1所述的UWB定位校正方法，其特征在于：步驟S5，所述對UWB定位誤差進行校準，校準后的坐標計算如下：

(true_x，true_y)＝(x_+f(x_，y_)，y_+g(x_，y_))

式中，(true_x，true_y)表示修正之后的定位坐標，(x_，y_)表示UWB定位得到的坐標值，f(x_，y_)和g(x_，y_)分別表示該定位目標點和真實的位置坐標點X方向和Y方向的偏差。

4.一種UWB定位校正系統，其特征在于：包括

定位模塊，用于獲取無人車輛的位置坐標；

校正計算模塊，根據定位模塊獲取的無人車輛的位置坐標結合如權利要求1～3任一項所述的UWB定位校正方法進行校正計算。

5.根據權利要求4所述的UWB定位校正系統，其特征在于：所述的校正計算公式如下：(true_x，true_y)＝(x_+f(x_，y_)，y_+g(x_，y_))

式中，(true_x，true_y)表示修正之后的定位坐標，(x_，y_)表示UWB定位得到的坐標值，f(x_，y_)和g(x_，y_)分別表示該定位目標點和真實的位置坐標點X方向和Y方向的偏差。

6.一種計算機設備，包括存儲器、處理器以及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，其特征在于：所述的處理器執行所述的計算機程序時，實現如權利要求1～3任一項所述的方法的步驟。

7.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于：所述的計算機程序被處理器執行時，實現如權利要求1～3任一項所述的方法的步驟。