本申請涉及智能網(wǎng)聯(lián)汽車，特別涉及一種室內(nèi)定位方法、裝置、服務(wù)器、存儲介質(zhì)及程序。

背景技術(shù)：

1、隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)水平和創(chuàng)新能力的提高，室內(nèi)定位的發(fā)展勢頭良好、應(yīng)用不斷拓展。

2、相關(guān)技術(shù)中，主流的室內(nèi)定位技術(shù)主要包括射頻識別定位技術(shù)、超寬帶定位技術(shù)、超聲波定位技術(shù)和雷達(dá)定位技術(shù)等，另外，借助蜂窩移動通信系統(tǒng)，基于到達(dá)時間、到達(dá)時間差、到達(dá)角度和接收信號強(qiáng)度等定位技術(shù)，以及基于載波相位的定位技術(shù)等也被用來進(jìn)行室內(nèi)定位。

3、然而，射頻識別定位技術(shù)、超寬帶定位技術(shù)、超聲波定位技術(shù)和雷達(dá)定位技術(shù)等，已經(jīng)在特定環(huán)境下得到了應(yīng)用，但是它們往往需要部署額外的設(shè)施，導(dǎo)致建設(shè)成本較高。借助蜂窩移動通信系統(tǒng)，基于到達(dá)時間、到達(dá)時間差、到達(dá)角度和接收信號強(qiáng)度等定位技術(shù)雖不需要部署額外的設(shè)施，但是定位精度不高，只能達(dá)到米級。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本申請?zhí)峁┮环N室內(nèi)定位方法、裝置、服務(wù)器、存儲介質(zhì)及程序，以解決當(dāng)前室內(nèi)定位精度低、實時性差的問題。

2、本申請第一方面實施例提供一種室內(nèi)定位方法，包括以下步驟：獲取移動終端和參考終端各自與所有無線接入點的tdoa觀測值和載波相位觀測值；根據(jù)移動終端和參考終端各自與所有無線接入點的tdoa觀測值計算tdoa差分測量值，并根據(jù)移動終端和參考終端各自與所有無線接入點的載波相位觀測值計算載波相位單差測量值；根據(jù)參考終端的位置和tdoa差分測量值計算移動終端消除鐘差之后的tdoa觀測值，根據(jù)移動終端消除鐘差之后的tdoa觀測值確定移動終端的粗定位結(jié)果；根據(jù)移動終端和參考終端各自載波相位單差測量值確定移動終端消除鐘差之后的載波相位雙差測量值，根據(jù)粗定位結(jié)果和載波相位雙差測量值確定移動終端的最終定位結(jié)果。

3、可選地，在本申請實施例中，根據(jù)粗定位結(jié)果和載波相位雙差測量值確定移動終端的最終定位結(jié)果，包括：根據(jù)載波相位雙差測量值確雙差方程；根據(jù)粗定位結(jié)果對雙差方程進(jìn)行多時間點的整周迭代解算得到整周模糊度浮動解；根據(jù)整周模糊度浮動解計算移動終端與每個無線接入點距離差；根據(jù)移動終端與每個無線接入點的距離差定位移動終端的位置。

4、可選地，在本申請實施例中，根據(jù)粗定位結(jié)果對雙差方程進(jìn)行多時間點的整周迭代解算得到整周模糊度浮動解，包括：以粗定位結(jié)果為初始泰勒展開點對雙差方程進(jìn)行初次線性化；解算初次線性化的雙差方程得到解算結(jié)果，其中，解算結(jié)果包括整周模糊度和多個時間點移動終端的位置坐標(biāo)；從初次線性化的雙差方程的解算結(jié)果開始，基于當(dāng)前輪迭代的解算結(jié)果對雙差方程進(jìn)行線性化，直到當(dāng)前輪迭代的解算結(jié)果收斂得到整周模糊度浮動解。

5、可選地，在本申請實施例中，在每輪迭代過程中，設(shè)置鎖相環(huán)或者鎖頻環(huán)在多個個時間點上不失鎖，并更新雙差方程的目標(biāo)元素。

6、可選地，在本申請實施例中，雙差方程為：

7、

8、其中，為距離差，λ為無線信號的波長，為雙差整周模糊度，為雙差測量誤差。

9、可選地，在本申請實施例中，距離差的計算公式為：

10、

11、其中，為移動終端s在t時刻觀測到來自編號為i的無線接入點的載波相位信號的相位，為參考終端r在t時刻觀測到來自編號為i的無線接入點的載波相位信號的相位，λ為無線信號的波長，為雙差整周模糊度，為已知量。

12、本申請第二方面實施例提供一種室內(nèi)定位裝置，包括：獲取模塊，用于獲取移動終端和參考終端各自與所有無線接入點的tdoa觀測值和載波相位觀測值；計算模塊，用于根據(jù)移動終端和參考終端各自與所有無線接入點的tdoa觀測值計算tdoa差分測量值，并根據(jù)移動終端和參考終端各自與所有無線接入點的載波相位觀測值計算載波相位單差測量值；確定模塊，用于根據(jù)參考終端的位置和tdoa差分測量值計算移動終端消除鐘差之后的tdoa觀測值，根據(jù)移動終端消除鐘差之后的tdoa觀測值確定移動終端的粗定位結(jié)果；定位模塊，用于根據(jù)移動終端和參考終端各自載波相位單差測量值確定移動終端消除鐘差之后的載波相位雙差測量值，根據(jù)粗定位結(jié)果和載波相位雙差測量值確定移動終端的最終定位結(jié)果。

13、可選地，在本申請實施例中，定位模塊還包括：根據(jù)載波相位雙差測量值確雙差方程；根據(jù)粗定位結(jié)果對雙差方程進(jìn)行多時間點的整周迭代解算得到整周模糊度浮動解；根據(jù)整周模糊度浮動解計算移動終端與每個無線接入點距離差；根據(jù)移動終端與每個無線接入點的距離差定位移動終端的位置。

14、可選地，在本申請實施例中，定位模塊還包括：以粗定位結(jié)果為初始泰勒展開點對雙差方程進(jìn)行初次線性化；解算初次線性化的雙差方程得到解算結(jié)果，其中，解算結(jié)果包括整周模糊度和多個時間點移動終端的位置坐標(biāo)；從初次線性化的雙差方程的解算結(jié)果開始，基于當(dāng)前輪迭代的解算結(jié)果對雙差方程進(jìn)行線性化，直到當(dāng)前輪迭代的解算結(jié)果收斂得到整周模糊度浮動解。

15、可選地，在本申請實施例中，在每輪迭代過程中，設(shè)置鎖相環(huán)或者鎖頻環(huán)在多個個時間點上不失鎖，并更新雙差方程的目標(biāo)元素。

16、可選地，在本申請實施例中，雙差方程為：

17、

18、其中，為距離差，λ為無線信號的波長，為雙差整周模糊度，為雙差測量誤差。

19、可選地，在本申請實施例中，距離差的計算公式為：

20、

21、其中，為移動終端s在t時刻觀測到來自編號為i的無線接入點的載波相位信號的相位，為參考終端r在t時刻觀測到來自編號為i的無線接入點的載波相位信號的相位，λ為無線信號的波長，為雙差整周模糊度，為已知量。

22、本申請第三方面實施例提供一種服務(wù)器，包括：存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運(yùn)行的計算機(jī)程序，處理器執(zhí)行程序，以實現(xiàn)如上述實施例的室內(nèi)定位方法。

23、本申請第四方面實施例提供一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機(jī)程序，計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行，以實現(xiàn)如上述實施例的室內(nèi)定位方法。

24、本申請第五方面實施例提供一種計算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計算機(jī)程序或指令，計算機(jī)程序或指令被執(zhí)行時，以用于實現(xiàn)如上述實施例的室內(nèi)定位方法。

25、由此，本申請至少具有如下有益效果：

26、本申請實施例通過獲取移動終端和參考終端各自與所有無線接入點的tdoa觀測值和載波相位觀測值；根據(jù)上述tdoa觀測值計算tdoa差分測量值，并根據(jù)載波相位觀測值計算載波相位單差測量值；根據(jù)參考終端的位置和tdoa差分測量值計算移動終端消除鐘差之后的tdoa觀測值，從而確定移動終端的粗定位結(jié)果；根據(jù)移動終端和參考終端各自載波相位單差測量值確定移動終端消除鐘差之后的載波相位雙差測量值，根據(jù)粗定位結(jié)果和載波相位雙差測量值確定移動終端的最終定位結(jié)果，完成高精度室內(nèi)快速定位。由此，解決了當(dāng)前室內(nèi)定位精度低、實時性差的問題。

27、本申請附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本申請的實踐了解到。

技術(shù)特征：

1.一種室內(nèi)定位方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的室內(nèi)定位方法，其特征在于，所述根據(jù)所述粗定位結(jié)果和所述載波相位雙差測量值確定所述移動終端的最終定位結(jié)果，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的室內(nèi)定位方法，其特征在于，所述根據(jù)所述粗定位結(jié)果對所述雙差方程進(jìn)行多時間點的整周迭代解算得到整周模糊度浮動解，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的室內(nèi)定位方法，其特征在于，在每輪迭代過程中，設(shè)置鎖相環(huán)或者鎖頻環(huán)在多個個時間點上不失鎖，并更新所述雙差方程的目標(biāo)元素。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的室內(nèi)定位方法，其特征在于，所述雙差方程為：

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的室內(nèi)定位方法，其特征在于，所述距離差的計算公式為：

7.一種室內(nèi)定位裝置，其特征在于，包括：

8.一種服務(wù)器，其特征在于，包括：存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運(yùn)行的計算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述程序，以實現(xiàn)如權(quán)利要求1-6任一項所述的一種室內(nèi)定位方法。

9.一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機(jī)程序，其特征在于，該程序被處理器執(zhí)行，以用于實現(xiàn)如權(quán)利要求1-6任一項所述的一種室內(nèi)定位方法。

10.一種計算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計算機(jī)程序或指令，其特征在于，所述計算機(jī)程序或指令被執(zhí)行時，以實現(xiàn)權(quán)利要求1-6任一項所述的一種室內(nèi)定位方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種室內(nèi)定位方法、裝置、服務(wù)器、存儲介質(zhì)及程序，其中，方法包括：獲取移動終端和參考終端各自與所有無線接入點的TDOA觀測值和載波相位觀測值；根據(jù)上述TDOA觀測值計算TDOA差分測量值，并根據(jù)載波相位觀測值計算載波相位單差測量值；根據(jù)參考終端的位置和TDOA差分測量值計算移動終端消除鐘差之后的TDOA觀測值，從而確定移動終端的粗定位結(jié)果；根據(jù)移動終端和參考終端各自載波相位單差測量值確定移動終端消除鐘差之后的載波相位雙差測量值，根據(jù)粗定位結(jié)果和載波相位雙差測量值確定移動終端的最終定位結(jié)果。由此，解決了當(dāng)前室內(nèi)定位精度低、實時性差的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：孫成帥,梁海強(qiáng),菅少鵬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京汽車研究總院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10