[发明专利]UWB测距误差的分析和改进方法、系统及存储介质

权利要求书

1.一种UWB测距误差的分析和改进方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S101、第一测距设备与第二测距设备进行n轮测距信号交互，每轮测距信号交互以第一测距设备向第二测距设备发送消息开始，以第一测距设备接收到第二测距设备回复的消息结束；

S102、分别记录第一测距设备、第二测距设备发送消息和接收消息的时间点；

S103、基于所记录时间点计算时钟漂移率比；

S104、基于时钟漂移率比依次计算n轮信号交互中每轮测距的结果；

S105、基于n轮测距的结果计算最终测距结果。

2.根据权利要求1所述的一种UWB测距误差的分析和改进方法，其特征在于，每轮信号交互中，第一测距设备接收第二测距设备回复的消息和第二测距设备接收第一测距设备发送的消息均经过滤波器过滤。

3.根据权利要求1所述的一种UWB测距误差的分析和改进方法，其特征在于，记录第一测距设备每次发送消息的时间点为τAs1，τAs2，...，τAsn，每次接收消息的时间点为τAr1，τAr2，...，τArn；第二测距设备每次发送消息的时间点为τBs1，τBs2，...，τBsn，每次接收消息的时间点为τBr1，τBr2，...，τBrn，基于所记录时间点计算时钟漂移率比，其计算公式如式(1)所示，

W＝(τAsn-τAs1)/(τBrn-τBr1) (1)

其中W为时钟漂移率比，n为信号交互轮数。

4.根据权利要求3所述的一种UWB测距误差的分析和改进方法，其特征在于，所述基于时钟漂移率比依次计算n轮信号交互中每轮测距的结果，具体包括：

计算从第一测距设备发送消息到第二测距设备接收到消息所经过的时间t_roundAn；

计算从第二测距设备接收到第一测距设备发送的消息到第二测距设备回复消息的时间t_replyBn；

根据t_roundAn、t_replyBn和时钟漂移率比计算相应轮次的信号飞行持续时间，其中n表示信号交互轮次；

根据信号飞行持续时间和信号传输速度计算相应轮次的测距结果。

5.根据权利要求1所述的一种UWB测距误差的分析和改进方法，其特征在于，所述基于n轮测距的结果计算最终测距结果，具体包括以下步骤：

判断信号交互轮数n是否为奇数，若n为奇数，则最终测距结果L通过式(2)进行计算：

L＝L_(n+1)/2 (2)；

若n为偶数，则最终测距结果L通过式(3)进行计算：

6.一种UWB测距误差的分析和改进系统，其特征在于，所述系统包括第一测距设备、第二测距设备、记录模块、第一计算模块、第二计算模块和第三计算模块，其中：

所述第一测距设备用于和第二测距设备进行n轮信号交互，每轮信号交互，以第一测距设备向第二测距设备发送消息开始，以第一测距设备接收到第二测距设备回复的消息结束；

所述记录模块用于分别记录第一测距设备、第二测距设备发送消息和接收消息的时间点；

所述第一计算模块用于基于记录模块所记录的时间点计算时钟漂移率比；

所述第二计算模块用于基于时钟漂移率比依次计算n轮信号交互中每轮测距的结果；

所述第三计算模块用于基于n轮测距的结果计算最终测距结果。

7.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序在被处理器执行时，实现权利要求1-5任一项所述的方法。