[發明專利]基于自組網鏈路的班組協同定位方法、系統及終端

在審

• 申請號: 202210158779.4
• 申請日: 2022-02-21
• 公開（公告）號: CN114679679A
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 肖爭;陳泉欣;陳宏;奚祥海;張力;董明劍
• 申請（專利權）人: 重慶高新區飛馬創新研究院
• 主分類號: H04W4/02
• 分類號: H04W4/02;H04W84/18;G01S19/43;G01S19/46;G01S5/14;G01S5/02
• 代理公司: 重慶智慧之源知識產權代理事務所(普通合伙) 50234
• 代理人: 吳麗梅

1.一種基于自組網鏈路的班組協同定位方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、班組中的所有單兵個體使用協同定位終端搜索并鎖定衛星，不滿足衛星定位條件的協同定位終端通過自組網接收定位成功的協同定位終端廣播的信息；

S2、對班組中至少3個單兵個體完成定位，將定位成功的單兵個體的經緯度信息及海拔值信息作為定位參考信息，對定位參考信息實時通過協同定位終端的自組網在小組內進行廣播；

S3、未定位成功的單兵個體的協同定位終端通過自組網接收所述定位參考信息，將數個定位參考信息作為數個錨節點，將未定位成功的單兵個體信息作為未知節點，篩選所有錨節點中RSSI值最強的3個，計算得到未知節點與3個錨節點之間的三維直線距離；

S4、通過氣壓計得到未知節點的海拔值；通過加權質心算法消除所述錨節點與未知節點的高度不位于同一水平平面的影響，得到錨節點與未知節點之間的二維直線距離；

S5、根據三邊定位算法計算得到未知節點的經緯度坐標，結合未知節點的海拔值，完成對未知節點的精確定位。

2.根據權利要求1所述的基于自組網鏈路的班組協同定位方法，其特征在于：所述步驟S1中，衛星定位條件包括協同定位終端鎖定衛星的顆數大于或等于4及衛星的信噪比大于或等于40dB。

3.根據權利要求1所述的基于自組網鏈路的班組協同定位方法，其特征在于：所述步驟S3中，通過自組網RSSI技術得到未知節點與已知錨節點之間的三維直線距離的公式如下：

其中，d為未知節點與已知錨節點之間的三維直線距離，單位為米；P_t為錨節點的發射信號功率；P_r(d)為未知節點接收到的錨節點的發射信號功率；G_t為發射天線的增益；G_r為接收天線的增益；L為系統損耗因子；λ為波長，單位為米。

4.根據權利要求3所述的基于自組網鏈路的班組協同定位方法，其特征在于：所述步驟S4中，通過氣壓計得到未知節點的海拔值為h，則3個錨節點對應的海拔值分別為h₁、h₂及h₃；未知節點與3個錨節點的三維直接距離分別為d₁、d₂、d₃，得到數個錨節點與未知節點之間的二維直線距離分別為d′₁、d′₂及d′₃，公式如下：

5.根據權利要求4所述的基于自組網鏈路的班組協同定位方法，其特征在于：所述步驟S5，基于步驟S4得到的未知節點與3個錨節點二維距離分別為d′₁、d′₂及d′₃，3個錨節點的經緯度坐標分別為(x₁，y₁)、(x₂，y₂)及(x₃，y₃)，通過三邊定位算法得到未知節點經緯度信息，由：

d′₁²＝(x₁-x)²+(y₁-y)²

d′₂²＝(x₂-x)²+(y₂-y)²

d′₃²＝(x₃-x)²+(y₃-y)²

其中，將3個錨節點與未知節點的經緯度坐標信息建立二維三邊模型，計算得到未知節點的經緯度坐標(x,y)，公式如下:

基于未知節點的經緯度坐標(x,y)及海拔值h，完成對未知節點的定位。