[发明专利]一种基于UWB技术的跟随定位方法

摘要

本发明公开了一种基于UWB技术的跟随定位方法，每个UWB定位基站均配置了ID号和跟随基站列表；UWB定位标签包括探测和定位过程；探测过程，标签发送探测报文，周边基站根据自身ID号进行延时回复，标签收到回复后使用单边双向测距法计算各基站的距离，保存最近基站的跟随基站列表；定位过程，标签发送包含跟随基站列表的起始报文，周边基站收到报文后根据自身ID在列表中的位置进行延时和回复，标签收到回复后发送结束报文，标签根据单边双向测距法找到最近基站并更新跟随基站列表，基站根据双边双向测距法计算距离并上传。本发明提供的跟随定位方法解决了基站回复过程存在的报文冲突问题，提高了测距稳定性。

主权项

1.一种基于UWB技术的跟随定位方法，包括UWB定位标签、UWB定位基站和定位系统上位机，每个UWB定位基站对应配置独立的基站ID号和跟随基站列表，定位系统上位机用于设置各个UWB定位基站的基站ID号和跟随基站列表，并接收各个UWB定位基站发送的测距信息并计算出UWB定位标签的坐标位置，其特征在于：所述跟随定位方法包括：/nUWB定位基站中跟随基站列表的形成过程，UWB定位基站的跟随基站列表至少包括3个基站ID号，且首个基站ID号为当前UWB定位基站的基站ID号，其余的基站ID号根据周边距离视距最近的两个及以上UWB定位基站进行选择；/nUWB定位标签的探测过程，UWB定位标签以广播的方式发送探测报文并记录发送时间戳，各区域内的UWB定位基站根据自身的基站ID号进行延时回复，回复报文内容包含对应UWB定位基站接收时间戳、发送时间戳和跟随基站列表；UWB定位标签收到各个UWB定位基站的回复报文并记录时间戳，然后使用单边双向测距法计算UWB定位标签和各个UWB定位基站之间的距离，保存距离最近的UWB定位基站所属的跟随基站列表，完成探测过程，如果空间范围内没有UWB定位基站的回复，则进行休眠，休眠时间不超过30秒，待休眠唤醒后继续进行探测；/nUWB定位标签的定位过程，UWB定位标签以广播的方式发送测距起始报文，所述测距起始报文包含了所述探测过程中保存的跟随基站列表，UWB定位标签附近的UWB定位基站收到报文后检查自身基站ID号是否在跟随基站列表中，如果自身基站ID号在跟随基站列表的第M个位置，则进行延时发送，延时时间为A+M*B；如果自身基站ID号不在跟随基站列表，则不回复，UWB定位标签收到全部回复后发送结束报文；结束报文发送后，UWB定位标签再次使用单边双向测距法计算UWB定位标签和各个UWB定位基站之间的距离，找出与UWB定位标签距离最近的UWB定位基站，并使用所述最近UWB定位基站中所属的跟随基站列表作为下次测距起始报文的内容，所述的最近UWB定位基站使用双边双向测距法计算与UWB定位标签之间的精确距离，并将计算的距离上传给定位系统上位机。/n