[發明專利]一種基于藍牙信號的多基站實時定位方法及系統

有效

• 申請號: 202110078642.3
• 申請日: 2021-01-21
• 公開（公告）號: CN112394321B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 魏強;吳川;嵇壽江
• 申請（專利權）人: 上海磐啟微電子有限公司
• 主分類號: G01S5/06
• 分類號: G01S5/06
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 俞滌炯

1.一種基于藍牙信號的多基站實時定位方法，應用于多個基站，其特征在于，所有基站均同步接收信號；所述多基站實時定位方法包括：

步驟S1，獲取當前時刻的所有所述基站接收所述信號的信號接收強度、方位角、俯仰角和空間譜譜峰值；

步驟S2，對所述信號接收強度、所述方位角、所述俯仰角和所述空間譜譜峰值進行篩選；

步驟S3，根據篩選后的所述信號接收強度、所述方位角、所述俯仰角和所述空間譜譜峰值進行聯合定位，獲取所述當前時刻的所述信號的第一預測位置；

步驟S4，根據前一時刻的實時定位結果確定所述當前時刻的第二預測位置，并根據所述第一預測位置和所述第二預測位置確定所述當前時刻的實時定位結果；

所述步驟S3包括：

步驟S31，獲取所有所述基站的位置信息；

步驟S32，依次根據每個所述基站的所述位置信息以及所述基站接收所述信號的所述方位角、所述俯仰角分別獲取第一正切值和第二正切值，并根據所述位置信息、所述第一正切值和所述第二正切值分別構建第一矩陣和第二矩陣；

步驟S33，根據每個所述基站接收所述信號的所述空間譜譜峰值獲取對應的權重矩陣；

步驟S34，根據所述第一矩陣、所述第二矩陣和所述權重矩陣獲取所述第一預測位置；

其中，所述第一矩陣采用下述公式表示為：

其中，

用于表示第個所述第一正切值，其中用于表示所述基站在所有基站中的排序序號，用于表示第個所述基站接收所述信號的所述方位角；

用于表示所述第二正切值，其中用于表示第個所述基站接收所述信號的所述俯仰角；

用于表示篩選后的個數；

其中，所述第二矩陣采用下述公式表示為：

其中，

用于表示第個所述第一正切值，其中用于表示所述基站在所有基站中的排序序號，用于表示第個所述基站接收所述信號的所述方位角；

用于表示所述第二正切值，其中用于表示第個所述基站接收所述信號的所述俯仰角；

用于表示所述信號的第一預測位置中的橫坐標；

用于表示第個所述基站的位置信息中的橫坐標；

用于表示所述信號的第一預測位置中的縱坐標；

用于表示第個所述基站的位置信息中的縱坐標；

用于表示所述信號的第一預測位置中的豎坐標；

用于表示第個所述基站的位置信息中的豎坐標；

用于表示篩選后的個數；

其中，所述權重矩陣表示為：

其中，

用于表示第個所述權重，其中用于表示所述基站在所有基站中的排序序號，；

用于表示篩選后的個數。

2.根據權利要求1所述的多基站實時定位方法，其特征在于，所述步驟S1包括：

步驟S11，獲取所述當前時刻的所述基站接收的所述信號；

步驟S12，根據所述信號中的能量獲取對應的所述信號接收強度；

步驟S13，根據所述信號中的噪聲子空間與陣列流形矢量的正交性獲取對應的空間譜，并對所述空間譜進行峰值搜索獲取空間譜譜峰值及對應的角度，并將對應的角度作為所述基站接收所述信號的所述方位角和所述俯仰角。

3.根據權利要求1所述的多基站實時定位方法，其特征在于，所述步驟S2包括：

步驟S21，獲取所述當前時刻的所述信號接收強度的均值和標準差；

步驟S22，預設一系數；

步驟S23，依次判斷每個所述信號接收強度與所述均值的差值是否大于所述系數和所述標準差的乘積：

若是，則篩去所述信號接收強度，隨后轉至步驟S24；

若否，則保留所述信號接收強度，隨后轉至步驟S24；

步驟S24，判斷是否所有所述信號接收強度均經過篩選：

若是，則轉至步驟S25；

若否，則返回步驟S23；

步驟S25，根據篩選后的所述信號接收強度篩選出與所述信號接收強度對應的所述方位角、所述俯仰角和所述空間譜譜峰值。