CN115002902A - 一种标签定位方法、装置、设备及系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种标签定位方法、装置、设备及系统，该方法包括：第一基站通过短距离无线通信技术向通信子网内的各基站发送UWB耦合信息，UWB耦合信息包括第一基站与目标标签的配对关系；第一基站基于目标标签与每个第一基站的配对关系确定属于同一同步子网的基站；第一基站基于同步子网内的各基站对应的标签时隙分配关系，为目标标签分配目标时隙；标签时隙分配关系表示已经为标签分配的已占用时隙，目标时隙是除已占用时隙之外的空闲时隙；第一基站在目标时隙与目标标签交互UWB数据包，基于UWB数据包的时间戳信息对目标标签进行定位。通过本申请的技术方案，能够实现UWB定位系统的非中心化的时隙管理，无需将所有信息汇总到服务器进行统一管理。

Description

一种标签定位方法、装置、设备及系统

技术领域

本申请涉及定位技术领域，尤其是一种标签定位方法、装置、设备及系统。

背景技术

UWB(Ultra Wide Band，超宽带)技术是无线载波通信技术，它不采用正弦载波，而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此所占频谱范围很宽。UWB技术具有复杂度低、发射信号功率谱密度低、对信道衰落不敏感、截获能力低、定位精度高等优点，尤其适用于室内等密集多径场所的高速无线接入。

UWB定位技术是一种采用UWB实现的定位技术，可以在目标场景部署多个基站，对于待定位的目标对象(如目标人员、目标车辆等)，可以携带标签(如标签卡)，由多个基站对标签进行定位，而标签的位置也就是目标对象的位置，从而确定目标对象的位置，能够实时获取目标对象的精确位置。

为了实现标签定位，除了部署多个基站，还需要部署中心端的服务器，由服务器控制多个基站对标签进行定位。显然，部署服务器的方式会导致组网结构更加复杂，且在服务器出现故障时，会导致无法对标签进行定位。

发明内容

本申请提供一种标签定位方法，通信子网内包括多个基站，所述多个基站能够通过短距离无线通信技术通信，所述方法包括：

针对接收到目标标签发送的UWB数据包的每个第一基站，所述第一基站通过短距离无线通信技术向所述通信子网内的各基站发送UWB耦合信息，所述UWB耦合信息包括所述第一基站与所述目标标签的配对关系；

所述第一基站基于所述目标标签与每个第一基站的配对关系确定属于同一同步子网的基站，所述同步子网内的基站和标签能够通过UWB技术通信；

所述第一基站基于所述同步子网内的各基站对应的标签时隙分配关系，为所述目标标签分配目标时隙；其中，所述标签时隙分配关系表示已经为标签分配的已占用时隙，所述目标时隙是除所述已占用时隙之外的空闲时隙；

所述第一基站在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包，基于所述UWB数据包的时间戳信息对所述目标标签进行定位。

本申请提供一种标签定位装置，通信子网内包括多个基站，所述多个基站能够通过短距离无线通信技术通信，所述多个基站包括接收到目标标签发送的UWB数据包的第一基站，所述装置应用于所述第一基站，所述装置包括：

发送模块，用于通过短距离无线通信技术向通信子网内的各基站发送UWB耦合信息，所述UWB耦合信息包括所述第一基站与所述目标标签的配对关系；

确定模块，用于基于所述目标标签与每个第一基站的配对关系确定属于同一同步子网的基站，所述同步子网内的基站和标签能够通过UWB技术通信；

分配模块，用于基于所述同步子网内的各基站对应的标签时隙分配关系，为所述目标标签分配目标时隙；其中，所述标签时隙分配关系表示已经为标签分配的已占用时隙，所述目标时隙是除所述已占用时隙之外的空闲时隙；

定位模块，用于在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包，基于所述UWB数据包的时间戳信息对所述目标标签进行定位。

本申请提供一种基站设备，包括：处理器和机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令；所述处理器用于执行机器可执行指令，以实现本申请上述示例的标签定位方法。

本申请提供一种UWB定位系统，所述UWB定位系统包括至少一个通信子网，针对每个通信子网，所述通信子网包括目标标签和多个基站，所述通信子网内的多个基站能够通过短距离无线通信技术通信，所述多个基站包括第一基站，所述第一基站能够接收到目标标签发送的UWB数据包，其中：

所述第一基站，用于通过短距离无线通信技术向所述通信子网内的各基站发送UWB耦合信息，所述UWB耦合信息包括所述第一基站与所述目标标签的配对关系；基于所述目标标签与每个第一基站的配对关系确定属于同一同步子网的基站，所述同步子网内的基站和标签能够通过UWB技术通信；基于所述同步子网内的各基站对应的标签时隙分配关系，为所述目标标签分配目标时隙；其中，所述标签时隙分配关系表示已经为标签分配的已占用时隙，所述目标时隙是除所述已占用时隙之外的空闲时隙；在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包，基于所述UWB数据包的时间戳信息对所述目标标签进行定位；

所述目标标签，用于在所述目标时隙与所述第一基站交互UWB数据包。

由以上技术方案可见，本申请实施例中，结合UWB技术和短距离无线通信技术，能够实现UWB定位系统的非中心化的时隙管理，在基站大规模部署、标签大容量场景下保证标签时隙的自适应时分复用和基站自适应响应，解决了在基站和标签数较多情况下的UWB通信相互干扰问题，能够在基站完成时隙管理，无需将所有信息汇总到中心端的服务器进行统一管理，在信息无法传输到服务器的场景，仍能够正常进行时隙管理，不需要额外部署中心端的服务器，简化组网结构。能够利用短距离无线通信技术在基站间传输UWB耦合信息实现基站间时隙同步，不会占用UWB信道，在不影响UWB定位容量的情况下即可完成基站同步。可以进行独立的时隙管理，降低时隙管理的复杂度。

附图说明

为了更加清楚地说明本申请实施例或者现有技术中的技术方案，下面将对本申请实施例或者现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据本申请实施例的这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一种实施方式中的标签定位方法的流程示意图；

图2是本申请一种实施方式中的UWB定位系统的结构示意图；

图3是本申请一种实施方式中的对标签进行定位的示意图；

图4是本申请一种实施方式中的通信子网的示意图；

图5是本申请一种实施方式中的标签定位方法的流程示意图；

图6A和图6B是本申请一种实施方式中的同步子网的示意图；

图7A和图7B是本申请一种实施方式中的时隙位置关系的示意图；

图7C是本申请一种实施方式中的标签定位功能的示意图；

图7D是本申请一种实施方式中的时隙时分复用效果示意图；

图8是本申请一种实施方式中的标签定位装置的结构示意图；

图9是本申请一种实施方式中的基站设备的硬件结构图。

具体实施方式

在本申请实施例使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的，而非限制本申请。本申请和权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其它含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请实施例可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，此外，所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

本申请实施例中提出一种标签定位方法，可以应用于UWB定位系统，UWB定位系统可以包括至少一个通信子网，针对每个通信子网，该通信子网内可以包括多个基站，且该通信子网内的多个基站能够通过短距离无线通信技术通信。

参见图1所示，为该标签定位方法的流程示意图，该方法可以包括：

步骤101、针对接收到目标标签发送的UWB数据包的每个第一基站，该第一基站通过短距离无线通信技术向通信子网内的各基站发送UWB耦合信息，该UWB耦合信息可以包括该第一基站与目标标签的配对关系。

步骤102、第一基站基于该目标标签与每个第一基站的配对关系确定属于同一同步子网的基站，该同步子网内的基站和标签能够通过UWB技术通信。

示例性的，第一基站可以基于该目标标签与每个第一基站的配对关系，确定与该目标标签对应的所有第一基站，将确定出的所有第一基站作为候选基站。基于候选基站与标签的配对关系，确定与候选基站对应的所有标签，并将确定出的所有标签作为候选标签。基于候选标签与基站的配对关系，确定与候选标签对应的所有基站，并将确定出的所有基站作为候选基站，返回执行基于候选基站与标签的配对关系，确定与候选基站对应的所有标签的操作，一直到确定出所有候选基站。在此基础上，将所有候选基站确定为属于该同步子网的基站。

步骤103、第一基站基于该同步子网内的各基站对应的标签时隙分配关系，为该目标标签分配目标时隙；其中，该标签时隙分配关系表示已经为标签分配的已占用时隙，且该目标时隙是除已占用时隙之外的空闲时隙。

步骤104、第一基站在该目标时隙与该目标标签交互UWB数据包，基于该UWB数据包的时间戳信息对该目标标签进行定位。

在一种可能的实施方式中，UWB耦合信息包括目标标签与第一基站之间的信号质量；第一基站在目标时隙与目标标签交互UWB数据包，可以包括：第一基站基于目标标签与每个第一基站之间的信号质量，确定UWB数据包对应的交互顺序，该交互顺序用于表示第一基站是所有第一基站中的第几个发送UWB数据包；基于该交互顺序，第一基站在该目标时隙与目标标签交互UWB数据包。

在一种可能的实施方式中，UWB耦合信息包括目标标签与第一基站之间的信号质量；第一基站在目标时隙与目标标签交互UWB数据包，可以包括：若本第一基站作为目标标签的定位基站，第一基站在目标时隙与目标标签交互UWB数据包；其中，若所有第一基站的总数量大于已配置的数量M，则基于目标标签与每个第一基站之间的信号质量，确定本第一基站是否作为目标标签的定位基站；若总数量不大于数量M，则确定本第一基站作为目标标签的定位基站。

在一种可能的实施方式中，UWB耦合信息还包括第一基站针对UWB数据包的接收时刻，第一基站在目标时隙与目标标签交互UWB数据包之前，第一基站还可以基于每个第一基站针对UWB数据包的接收时刻，对本第一基站的本地时间进行校正，以使所有第一基站的目标时隙同步对齐。

在一种可能的实施方式中，第一基站基于同步子网内的各基站对应的标签时隙分配关系，为目标标签分配目标时隙之后，第一基站还可以在标签时隙分配关系中记录目标标签与目标时隙之间的对应关系，以表示目标时隙是已经为目标标签分配的已占用时隙，即目标时隙不会在分配给其它标签。

在一种可能的实施方式中，第一基站在目标时隙与目标标签交互UWB数据包，基于UWB数据包的时间戳信息对目标标签进行定位，可以包括：在目标时隙，第一基站接收目标标签发送的UWB测距请求数据包，向目标标签发送UWB测距应答数据包，并接收目标标签发送的UWB测距结束数据包。在此基础上，第一基站可以基于UWB测距请求数据包的发送时间戳和接收时间戳、UWB测距应答数据包的发送时间戳和接收时间戳、以及UWB测距结束数据包的发送时间戳和接收时间戳，对目标标签进行定位，对此定位方式不做限制。

由以上技术方案可见，本申请实施例中，结合UWB技术和短距离无线通信技术，能够实现UWB定位系统的非中心化的时隙管理，在基站大规模部署、标签大容量场景下保证标签时隙的自适应时分复用和基站自适应响应，解决了在基站和标签数较多情况下的UWB通信相互干扰问题，能够在基站完成时隙管理，无需将所有信息汇总到中心端的服务器进行统一管理，在信息无法传输到服务器的场景，仍能够正常进行时隙管理，不需要额外部署中心端的服务器，简化组网结构。能够利用短距离无线通信技术在基站间传输UWB耦合信息实现基站间时隙同步，不会占用UWB信道，在不影响UWB定位容量的情况下即可完成基站同步。可以进行独立的时隙管理，降低时隙管理的复杂度。

以下结合具体应用场景，对本申请实施例的上述技术方案进行说明。

UWB定位技术是一种采用UWB实现的定位技术，可以在目标场景部署多个基站，待定位的目标对象可以携带标签，由多个基站对该标签进行定位，而该标签的位置也就是目标对象的位置，从而定位出目标对象的位置。

参见图2所示，为UWB定位系统的结构示意图，为了实现标签定位，需要在目标场景部署多个基站和中心端的服务器，由服务器控制多个基站对标签进行定位。例如，标签b1进入到基站的覆盖范围后，可以发送UWB数据包，基站a1、基站a2和基站a3在接收到UWB数据包之后，可以将本基站与标签b1的配对关系发送给服务器。服务器在接收到上述配对关系之后，可以将第一个空闲时隙(如时隙1)分配给标签b1，并将基站a1、基站a2和基站a3均确定为标签b1的定位基站，由基站a1、基站a2和基站a3对标签b1进行定位。

又例如，标签b2进入到基站的覆盖范围后，可以发送UWB数据包，基站a1和基站a3在接收到UWB数据包之后，将本基站与标签b2的配对关系发送给服务器。服务器在接收到上述配对关系之后，将第一个空闲时隙(如时隙2，时隙1已经分配给标签b1，不再是空闲时隙)分配给标签b2，并将基站a1和基站a3确定为标签b2的定位基站，由基站a1和基站a3对标签b2进行定位。

示例性的，服务器可以将每个超帧划分为n个时隙，在每个超帧的第1个时隙(记为时隙1)，由基站a1、基站a2和基站a3对标签b1进行定位，在每个超帧的第2个时隙(记为时隙2)，由基站a1和基站a3对标签b2进行定位。

示例性的，在每个时隙，基站只能对一个标签进行定位，而不能同时对多个标签进行定位，从而避免多个标签的UWB通信碰撞干扰，也就是说，一个标签对应一个时隙，不同的标签不能对应同一个时隙。为了实现上述功能，服务器需要将标签b1与时隙1之间的关系通知给每个基站，由基站将标签b1与时隙1之间的关系通知给标签b1。服务器需要将标签b2与时隙2之间的关系通知给每个基站，由基站将标签b2与时隙2之间的关系通知给标签b2。

在此基础上，标签b1与各基站(如基站a1、基站a2和基站a3)可以在时隙1进行UWB通信，从而对标签b1进行定位。标签b2与各基站(如基站a1和基站a3)可以在时隙2进行UWB通信，从而对标签b2进行定位。

参见图3所示，为对标签b1进行定位的示意图，标签b1在时隙1的开始时刻发送UWB测距请求数据包，基站a1、基站a2和基站a3接收UWB测距请求数据包。基站a1接收到UWB测距请求数据包后，向标签b1发送UWB测距应答数据包1，由标签b1接收UWB测距应答数据包1。在基站a1向标签b1发送UWB测距应答数据包1后，基站a2向标签b1发送UWB测距应答数据包2，由标签b1接收UWB测距应答数据包2。在基站a2向标签b1发送UWB测距应答数据包2后，基站a3向标签b1发送UWB测距应答数据包3，由标签b1接收UWB测距应答数据包3。标签b1接收到UWB测距应答数据包3后，发送UWB测距结束数据包，基站a1、基站a2和基站a3接收UWB测距结束数据包。

基站a1可以基于UWB测距请求数据包的发送时间戳和接收时间戳、UWB测距应答数据包1的发送时间戳和接收时间戳、以及UWB测距结束数据包的发送时间戳和接收时间戳，对标签b1进行定位，如对标签b1进行测距测角，对此定位方式不做限制。基站a2可以基于UWB测距请求数据包的发送时间戳和接收时间戳、UWB测距应答数据包2的发送时间戳和接收时间戳、以及UWB测距结束数据包的发送时间戳和接收时间戳，对标签b1进行定位，以此类推。

综上所述，在时隙1，可以由各基站对标签b1进行定位，同理，在时隙2，也可以由各基站对标签b2进行定位，在此不再重复赘述。

在上述方式中，需要在UWB定位系统部署中心端的服务器，部署服务器会导致组网结构更加复杂，且在服务器出现故障时，会导致无法对标签进行定位。

针对上述问题，本申请实施例中，结合UWB技术和短距离无线通信技术，能够实现UWB定位系统的非中心化的时隙管理，保证在基站大规模部署、标签大容量场景下标签时隙的自适应时分复用和基站的自适应响应，解决在基站和标签数较多情况下的UWB通信相互干扰问题，即不需要额外部署中心端的服务器，无需将所有信息汇总到中心端的服务器进行统一管理，在信息无法传输到服务器的场景，仍能够正常进行时隙管理，简化UWB定位系统的组网结构。

示例性的，短距离无线通信技术可以是具有中继转发功能的短距离无线通信技术，短距离无线通信技术可以包括但不限于：蓝牙mesh技术、Wi-Fi技术、蓝牙技术、ZigBee技术等，当然，上述只是几个示例，对此不做限制。

示例性的，对于UWB定位系统中的基站，基站可以具有UWB通信单元和短距离无线通信单元，UWB通信单元用于与标签进行UWB通信，通过UWB通信以完成标签定位，短距离无线通信单元用于与基站进行短距离无线通信，以完成数据交互。对于UWB定位系统中的标签，可以具有UWB通信单元，UWB通信单元用于与基站进行UWB通信，通过UWB通信以完成标签定位。

示例性的，在基站大规模部署完成后，可以将所有基站划分到至少一个通信子网，不存在通信隔离的基站组成通信子网，针对每个通信子网，该通信子网内包括多个基站。比如说，同一个通信子网内的多个基站能够通过短距离无线通信技术通信，而不同通信子网内的基站无法通过短距离无线通信技术通信。

参见图4所示，为通信子网的示意图，同一个通信子网内的基站通过中继转发功能可以实现任意两个基站之间的数据传输，而不同通信子网之间存在通信隔离，无法进行通信，不存在相互碰撞干扰，没有耦合关系。

显然，通过将所有基站划分到不同的通信子网，可以对每个通信子网分别进行独立的设备时隙管理，从而能够降低设备时隙管理的复杂度。

参见图4所示，将所有基站划分到通信子网1、通信子网2、…、通信子网n，针对通信子网1内的每个基站，该基站能够通过短距离无线通信技术与通信子网1内的至少一个基站通信，基于各基站的中继转发功能，该基站也就能够通过短距离无线通信技术与通信子网1内的每个基站通信，该基站无法通过短距离无线通信技术与其它通信子网(如通信子网2)内的基站通信，即通信隔离。

在上述应用场景下，本申请实施例中提出一种标签定位方法，是一种UWB定位系统的非中心化的时隙管理方案，该方法可以应用于UWB定位系统，参见图5所示，为该标签定位方法的流程示意图，该方法可以包括：

步骤501、针对接收到目标标签发送的UWB数据包的每个第一基站，该第一基站通过短距离无线通信技术向通信子网内的各基站发送UWB耦合信息。

比如说，假设通信子网1包括基站a1、基站a2、基站a3、基站a4、基站a5和基站a6(这里以6个基站为例，实际应用中基站总数量可以大于6)，在标签b1(即目标标签)进入到通信子网1的基站的覆盖范围后，标签b1可以发送UWB数据包，假设基站a1、基站a2和基站a3接收到UWB数据包，而基站a4、基站a5和基站a6未接收到UWB数据包，那么，可以将基站a1、基站a2和基站a3记为第一基站，将基站a4、基站a5和基站a6记为第二基站。

针对每个第一基站，可以通过短距离无线通信技术向通信子网1内的各基站发送UWB耦合信息。比如说，基站a1通过短距离无线通信技术发送UWB耦合信息1，基站a2-基站a6均可以接收到UWB耦合信息1；基站a2通过短距离无线通信技术发送UWB耦合信息2，基站a1、基站a3-基站a6均可以接收到UWB耦合信息2；基站a3通过短距离无线通信技术发送UWB耦合信息3，基站a1、基站a2、基站a4-基站a6均可以接收到UWB耦合信息3。

在一种可能的实施方式中，UWB耦合信息可以包括但不限于以下至少一种：第一基站与目标标签的配对关系(如第一基站的唯一基站标识和目标标签的唯一标签标识)、目标标签与第一基站之间的信号质量(如第一基站接收到目标标签发送的UWB数据包时的信号质量)、第一基站针对UWB数据包的接收时刻(如第一基站接收到目标标签发送的UWB数据包时的时刻)。当然，上述只是UWB耦合信息的几个示例，对此UWB耦合信息的内容不做限制。比如说，UWB耦合信息还可以包括超帧开始时间等内容，对此不做限制。

显然，在上述例子中，UWB耦合信息1可以包括基站a1的唯一基站标识、标签b1的唯一标签标识、基站a1接收到UWB数据包时的信号质量c1、基站a1接收到UWB数据包时的接收时刻d1。UWB耦合信息2可以包括基站a2的唯一基站标识、标签b1的唯一标签标识、基站a2接收到UWB数据包时的信号质量c2、基站a2接收到UWB数据包时的接收时刻d2。UWB耦合信息3可以包括基站a3的唯一基站标识、标签b1的唯一标签标识、基站a3接收到UWB数据包时的信号质量c3、基站a3接收到UWB数据包时的接收时刻d3。

步骤502、第一基站基于目标标签与每个第一基站的配对关系确定属于同一同步子网的基站，该同步子网内的基站和标签能够通过UWB技术通信。

示例性的，针对每个第一基站，第一基站从UWB耦合信息中解析出目标标签与第一基站的配对关系，基于目标标签与每个第一基站的配对关系，确定与目标标签对应的所有第一基站，将确定出的所有第一基站作为候选基站。然后，第一基站基于候选基站与标签的配对关系，确定与候选基站(即每个候选基站)对应的所有标签，并将确定出的所有标签作为候选标签。基于候选标签与基站的配对关系，确定与候选标签(即每个候选标签)对应的所有基站，并将确定出的所有基站作为候选基站，返回执行基于候选基站与标签的配对关系，确定与候选基站对应的所有标签的操作，一直到确定出所有候选基站。在此基础上，第一基站可以将所有候选基站确定为属于同一同步子网的基站。

比如说，基站a1可以从UWB耦合信息2中解析出标签b1与基站a2的配对关系，可以从UWB耦合信息3中解析出标签b1与基站a3的配对关系，且基站a1与标签b1具有配对关系，因此，基站a1确定与标签b1对应的第一基站是基站a1、基站a2和基站a3，并将基站a1、基站a2和基站a3作为候选基站。基站a1将基站a1、基站a2和基站a3确定为属于同一同步子网的基站，同理，基站a2将基站a1、基站a2和基站a3确定为属于同一同步子网的基站，基站a3将基站a1、基站a2和基站a3确定为属于同一同步子网的基站。

示例性的，针对每个第一基站(如基站a1、基站a2和基站a3)，还需要记录标签b1与每个第一基站(如基站a1、基站a2和基站a3)的配对关系。

示例性的，针对每个第二基站(如基站a4、基站a5和基站a6)，也需要记录标签b1与每个第一基站(如基站a1、基站a2和基站a3)的配对关系。

又例如，假设在标签b1进入到通信子网1的基站的覆盖范围之前，标签b2和标签b3已经进入到通信子网1的基站的覆盖范围内，且各基站(如基站a1-基站a6)已经记录标签b2与基站a2、基站a4的配对关系，并记录标签b3与基站a4、基站a5的配对关系，对此过程不再赘述。基于此，在标签b1进入到通信子网1的基站的覆盖范围之后，基站a1可以确定与标签b1对应的第一基站是基站a1、基站a2和基站a3，并将基站a1、基站a2和基站a3作为候选基站。

然后，基站a1基于候选基站与标签的配对关系，确定与基站a2对应的标签b2，将标签b2作为候选标签。然后，基站a1基于候选标签与基站的配对关系，确定与标签b2对应的基站a4，将基站a4作为候选基站。然后，基站a1基于候选基站与标签的配对关系，确定与基站a4对应的标签b3，将标签b3作为候选标签。然后，基站a1基于候选标签与基站的配对关系，确定与标签b3对应的基站a5，将基站a5作为候选基站，至此，基站a1成功确定出所有候选基站。

然后，基站a1将基站a1、基站a2、基站a3、基站a4和基站a5确定为属于同一同步子网的基站，同理，基站a2将基站a1、基站a2、基站a3、基站a4和基站a5确定为属于同一同步子网的基站，基站a3将基站a1、基站a2、基站a3、基站a4和基站a5确定为属于同一同步子网的基站，基站a4将基站a1、基站a2、基站a3、基站a4和基站a5确定为属于同一同步子网的基站，基站a5将基站a1、基站a2、基站a3、基站a4和基站a5确定为属于同一同步子网的基站。

综上可以看出，针对每个第一基站来说，可以基于UWB耦合信息中的配对关系(目标标签与第一基站的配对关系)确定属于同一同步子网的基站。

在一种可能的实施方式中，当通信子网内存在标签时，标签会同时和多个基站进行UWB通信，当通信子网内存在多个标签时，每个标签均会同时和多个基站进行UWB通信，在此基础上，当基站和标签之间能够进行UWB通信时，定义该基站和该标签之间存在路径，当通信子网内的两个不同基站存在路径(即基站与标签之间的路径)可以连通时，则定义这两个基站属于同一同步子网。

按照上述组网原则，可以将通信子网内的所有基站划分为不同的同步子网，也就是说，可以基于标签与基站的配对关系(具有配对关系的标签与基站之间存在路径，继而获知存在路径的所有基站)，将通信子网内的所有基站划分为不同的同步子网，同一个同步子网内的基站和标签能够通过UWB技术通信。

参见图6A所示，为同步子网的示意图，通信子网1内的所有基站被划分为同步子网1、同步子网2和同步子网3，同步子网1内的基站和同步子网1内的标签能够通过UWB技术通信，同步子网1内的基站和同步子网2内的标签无法通过UWB技术通信，同步子网1内的基站和同步子网3内的标签无法通过UWB技术通信。同理，同步子网2内的基站和同步子网2内的标签能够通过UWB技术通信，同步子网3内的基站和同步子网3内的标签能够通过UWB技术通信。

示例性的，同一个同步子网内的基站的时隙存在耦合，会存在UWB通信的碰撞干扰，需要进行基站间同步，并且作为一个整体对标签时隙进行管理。不同的同步子网之间没有耦合关系，可以分别进行独立的时隙管理，降低时隙管理的复杂度。比如说，同一个同步子网内的各基站为标签分配时隙时，需要为不同标签分配不同时隙，而不能为不同标签分配相同时隙，但是，不同的同步子网内的各基站为标签分配时隙时，可以为不同标签分配相同时隙。

比如说，同步子网1内的基站a1为标签b1分配时隙1，同步子网1内的基站a2为标签b2分配时隙时，不能为标签b2分配时隙1，即标签b2与标签b1不能使用相同时隙。但是，同步子网2内的基站a6为标签b5分配时隙时，可以为标签b5分配时隙1，即标签b5与标签b1可以使用相同时隙。

在一种可能的实施方式中，由于标签处于运动状态，即每个超帧周期，新标签可能会进入到某基站的覆盖范围，原有标签可能会离开某个基站的覆盖范围，原有标签可能会从一个基站的覆盖范围移动到另一个基站的覆盖范围，因此，通信子网内的同步子网的划分会发生改变，如出现同步子网的拆分和/或同步子网的合并。参见图6B所示，由于标签移动，导致图6A中的同步子网1拆分为两个同步子网，图6A中的同步子网2和同步子网3合并为一个同步子网。

基于上述原理，本实施例中，同步子网是动态变化的，因此，在每个标签的每次定位过程中，均需要重新确定属于同一同步子网的基站，即每个标签的每次定位过程，均需要执行图5所示的处理流程，也就是说，每个标签的每次定位过程，都需要重新划分同步子网，而不是同步子网划分后不再发生变化。

在步骤502中，每个基站均会按照基站和标签的UWB通信关系生成连通路径图，参见图6A和图6B所示，当其它基站和本基站存在路径连通时，则判定该其它基站和本基站属于同一个同步子网。同一通信子网内的每个基站都可以获取到通信子网内其它所有基站的信息，从而可以保证每个基站各自判定的同步子网是相同的，例如，基站1判定基站2和基站3，与基站1属于一个同步子网，基站2也会判定基站1和基站3，与基站2属于一个同步子网。

步骤503、第一基站基于同步子网内的各基站对应的标签时隙分配关系，为目标标签分配目标时隙；其中，该标签时隙分配关系表示已经为标签分配的已占用时隙，且该目标时隙是除已占用时隙之外的空闲时隙。

示例性的，第一基站为目标标签分配目标时隙之后，还可以在标签时隙分配关系中记录目标标签与目标时隙之间的对应关系，以表示目标时隙是已经为目标标签分配的已占用时隙，即目标时隙不会在分配给其它标签。

在一种可能的实施方式中，针对同步子网内的每个基站(如每个第一基站和每个第二基站)来说，均需要为目标标签分配目标时隙，并在标签时隙分配关系中记录目标标签与目标时隙之间的对应关系，以便在后续使用过程中，可以基于标签时隙分配关系获知哪些时隙是已占用时隙，哪些时隙是空闲时隙。

比如说，假设在标签b1进入到通信子网1的基站的覆盖范围之前，标签b2和标签b3已经进入到通信子网1的基站的覆盖范围内，那么，在标签b2进入到通信子网1的基站的覆盖范围时，虽然标签b2与基站a2、基站a4具有配对关系，但是，同步子网内的每个基站均会为标签b2分配目标时隙，由于标签时隙分配关系为空，因此，每个基站均将第一个空闲时隙(即时隙1)分配给标签b2，并在标签时隙分配关系中记录标签b2与时隙1的对应关系。

在标签b3进入到通信子网1的基站的覆盖范围时，虽然标签b3与基站a4、基站a5具有配对关系，但是，同步子网内的每个基站均会为标签b3分配目标时隙，由于标签时隙分配关系中已记录标签b2与时隙1的对应关系，即时隙1是已占用时隙，因此，每个基站均将已占用时隙之外的第一个空闲时隙(即时隙2)分配给标签b3，在标签时隙分配关系中记录标签b3与时隙2的对应关系。

在此基础上，在标签b1进入到通信子网1的基站的覆盖范围时，虽然标签b1与基站a1、基站a2和基站a3具有配对关系，但是，同步子网内的每个基站均会为标签b1分配目标时隙，由于标签时隙分配关系中已记录标签b2与时隙1的对应关系、标签b3与时隙2的对应关系，即时隙1和时隙2是已占用时隙，因此，每个基站均可以将已占用时隙之外的第一个空闲时隙(即时隙3)分配给标签b1，并在标签时隙分配关系中记录标签b1与时隙3的对应关系。

综上所述，针对每个第一基站(如基站a1、基站a2和基站a3)，可以基于同步子网内的各基站对应的标签时隙分配关系，为目标标签分配目标时隙。

步骤504、针对每个第一基站，确定本第一基站是否作为目标标签的定位基站。如果是，则执行步骤505，即需要由本第一基站对目标标签进行定位。如果否，则本第一基站结束流程，不再由本第一基站对目标标签进行定位。

示例性的，可以预先配置数量M，M表示最大响应基站数，M可以根据经验配置，对此不做限制，如M可以为3等。比如说，每个标签可以和多个基站进行UWB通信，实现标签定位，多个基站的数量M取决于最大接收响应基站数，通过多个基站对标签进行定位，能够节省对时间片的占用，提高标签容量。

示例性的，针对每个第一基站来说，第一基站可以统计所有第一基站的总数量，即基于UWB耦合信息统计所有第一基站的总数量。若所有第一基站的总数量不大于数量M，则第一基站确定本第一基站作为目标标签的定位基站。

若所有第一基站的总数量大于数量M，则第一基站基于目标标签与每个第一基站之间的信号质量，确定本第一基站是否作为目标标签的定位基站。比如说，第一基站可以从UWB耦合信息中解析出目标标签与第一基站之间的信号质量，从而能够获知目标标签与每个第一基站之间的信号质量。然后，可以按照信号质量从大到小的顺序对所有第一基站进行排序，若本第一基站处于前M个第一基站，则确定本第一基站作为目标标签的定位基站，若本第一基站不处于前M个第一基站，则确定本第一基站不作为目标标签的定位基站。

当然，上述定位基站的确定方式只是示例，对此确定方式不做限制，只要能够选取信号质量大的M个第一基站作为目标标签的定位基站即可。

步骤505、第一基站基于目标标签与每个第一基站之间的信号质量，确定UWB数据包(即本第一基站发送的UWB数据包)对应的交互顺序，该交互顺序用于表示本第一基站是所有第一基站中的第几个发送UWB数据包。

比如说，第一基站可以从UWB耦合信息中解析出目标标签与第一基站之间的信号质量，从而能够获知目标标签与每个第一基站之间的信号质量。然后，可以按照信号质量从大到小的顺序对所有第一基站进行排序，若本第一基站处于第N个位置，N大于等于1，且小于等于M，则确定UWB数据包对应的交互顺序是N，表示本第一基站是所有第一基站中的第N个发送UWB数据包。或者，可以按照信号质量从小到大的顺序对所有第一基站进行排序，若本第一基站处于第N个位置，N大于等于1，且小于等于M，则确定UWB数据包对应的交互顺序是N，表示本第一基站是所有第一基站中的第N个发送UWB数据包。

步骤506、基于UWB数据包对应的交互顺序，第一基站在目标时隙与目标标签交互UWB数据包，基于UWB数据包的时间戳信息对目标标签进行定位。

比如说，在目标时隙，第一基站接收目标标签发送的UWB测距请求数据包，在接收到UWB测距请求数据包之后，基于UWB数据包对应的交互顺序确定UWB测距应答数据包的发送时刻，在该发送时刻，第一基站向目标标签发送UWB测距应答数据包。以及，第一基站可以接收目标标签发送的UWB测距结束数据包。在此基础上，第一基站可以基于UWB测距请求数据包的发送时间戳和接收时间戳、UWB测距应答数据包的发送时间戳和接收时间戳、以及UWB测距结束数据包的发送时间戳和接收时间戳，对目标标签进行定位。

比如说，假设基站a1的UWB数据包对应的交互顺序是2，基站a2的UWB数据包对应的交互顺序是1，基站a3的UWB数据包对应的交互顺序是3，以及，假设标签b1对应时隙3，在此基础上，则标签b1的定位过程可以包括：

将时隙3划分出5个时刻，时刻1是时隙3的开始时刻，时刻2位于时刻1之后，时刻2与时刻1之间的时长需要保证能够完整的传输UWB测距请求数据包，时刻3位于时刻2之后，时刻3与时刻2之间的时长需要保证能够完整的传输UWB测距应答数据包，时刻4位于时刻3之后，时刻4与时刻3之间的时长需要保证能够完整的传输UWB测距应答数据包，时刻5位于时刻4之后，时刻5与时刻4之间的时长需要保证能够完整的传输UWB测距应答数据包。

标签b1在时刻1向各基站发送UWB测距请求数据包，由基站a1、基站a2和基站a3接收UWB测距请求数据包。基站a1在接收到UWB测距请求数据包后，由于基站a1的UWB数据包对应的交互顺序是2，因此，在时刻1之后的第二个时刻，即时刻3，基站a1向标签b1发送UWB测距应答数据包1，由标签b1接收UWB测距应答数据包1。基站a2在接收到UWB测距请求数据包后，由于基站a2的UWB数据包对应的交互顺序是1，因此，在时刻1之后的第一个时刻，即时刻2，基站a2向标签b1发送UWB测距应答数据包2，由标签b1接收UWB测距应答数据包2。基站a3在接收到UWB测距请求数据包后，由于基站a3的UWB数据包对应的交互顺序是3，因此，在时刻1之后的第三个时刻，即时刻4，基站a3向标签b1发送UWB测距应答数据包3，由标签b1接收UWB测距应答数据包3。然后，标签b1在时刻5向各基站发送UWB测距结束数据包，由基站a1、基站a2和基站a3接收UWB测距结束数据包。

在此基础上，基站a1可以基于UWB测距请求数据包的发送时间戳和接收时间戳、UWB测距应答数据包1的发送时间戳和接收时间戳、以及UWB测距结束数据包的发送时间戳和接收时间戳，对标签b1进行定位。基站a2可以基于UWB测距请求数据包的发送时间戳和接收时间戳、UWB测距应答数据包2的发送时间戳和接收时间戳、以及UWB测距结束数据包的发送时间戳和接收时间戳，对标签b1进行定位。基站a3可以基于UWB测距请求数据包的发送时间戳和接收时间戳、UWB测距应答数据包3的发送时间戳和接收时间戳、以及UWB测距结束数据包的发送时间戳和接收时间戳，对标签b1进行定位。

在一种可能的实施方式中，由于多个基站会同时对某个标签进行定位，因此，这些基站为标签分配的时隙的起始时刻应该相同，才能够保证此标签不会被其它标签干扰。若需要保证这些基站为标签分配的时隙的起始时刻相同，就需要保证不同基站的计时器在同一基准下，但是，由于不同基站的开机时间无法保证相同，导致各基站的计时器的启动时间不同，因此，不同基站的计时器存在偏差。比如说，参见图7A所示，基站a1为标签b1分别时隙1，基站a2为标签b1分别时隙1，显然，基站a1的时隙1的起始时刻与基站a2的时隙1的起始时刻存在偏差，导致基站a1和基站a2无法正确对标签b1进行定位。

针对上述发现，本实施例中，需要对基站的本地时间进行校正，使得不同基站的计时器不存在偏差，保证不同基站的计时器在同一基准下，使得基站为标签分配的时隙的起始时刻相同，从而保证标签不会被其它标签干扰。

比如说，参见图7B所示，基站a1为标签b1分别时隙1，基站a2为标签b1分别时隙1，显然，基站a1的时隙1的起始时刻与基站a2的时隙1的起始时刻不存在偏差，从而使得基站a1和基站a2能够正确对标签b1进行定位。

本实施例中，在标签b1进入到通信子网1的基站的覆盖范围后，标签b1可以发送UWB数据包，考虑到每个第一基站接收到该UWB数据包的时刻应该相同，因此，每个第一基站在发送UWB耦合信息时，可以在UWB耦合信息中携带本第一基站针对UWB数据包的接收时刻(即接收到UWB数据包的时刻)。

这样，针对每个第一基站来说，在接收到UWB耦合信息之后，可以从UWB耦合信息中解析出第一基站针对UWB数据包的接收时刻，从而获知每个第一基站针对UWB数据包的接收时刻。在此基础上，第一基站可以基于每个第一基站针对UWB数据包的接收时刻，对本第一基站的本地时间进行校正，以使所有第一基站的目标时隙同步对齐，即所有第一基站的目标时隙的起始时刻相同。

比如说，基于每个第一基站针对UWB数据包的接收时刻，从这些接收时刻中选取出最大接收时刻，基于最大接收时刻与本第一基站对应接收时刻之间的偏差值，对本第一基站的本地时间进行校正，如在本第一基站的本地时间的基础上增加该偏差值，得到本第一基站的更新后的本地时间。在每个第一基站均进行上述处理后，就可以使得所有第一基站的目标时隙同步对齐。

或者，基于每个第一基站针对UWB数据包的接收时刻，从这些接收时刻中选取出最小接收时刻，基于最小接收时刻与本第一基站对应接收时刻之间的偏差值，对本第一基站的本地时间进行校正，如在本第一基站的本地时间的基础上减少该偏差值，得到本第一基站的更新后的本地时间。在每个第一基站均进行上述处理后，就可以使得所有第一基站的目标时隙同步对齐。

当然，上述方式只是示例，对此不做限制，只要基于每个第一基站针对UWB数据包的接收时刻，能够对本第一基站的本地时间进行校正即可。

综上可以看出，本实施例中，参见图7C所示，可以实现如下功能：

基站间时隙同步功能：利用不同基站接收到UWB数据包的时刻应该相同这一原则，对同步子网内的基站进行时隙同步，对各基站的本地时间进行校正，使得各基站的时隙同步对齐，即不同基站的计时器不存在偏差，保证不同基站的计时器在同一基准下，使得基站为标签分配的时隙的起始时刻相同。

标签时隙分配功能：按照同步子网内接收到同一标签的不同基站给标签分配的时隙相同，每个基站接收到的不同标签分配的时隙不同这一原则，对同步子网内基站接收到的标签进行时隙分配，即为每个标签分配目标时隙。

基站响应次序分配功能：基于不同基站对应的信号质量进行排序，选取信号质量高的M个基站作为标签的定位基站，用于对标签进行定位。以及，基于不同基站对应的信号质量进行排序，基于排序结果确定各基站的UWB数据包对应的交互顺序，基于UWB数据包对应的交互顺序与标签交互UWB数据包。

示例性的，基于基站间时隙同步功能，可以将不同基站校准到同一时间参考系下，选一个基站作为基准基站，以其时间为基准对其它基站的时间进行校准，对每个同步子网进行基站间时隙同步，完成基站计时器偏差和时隙起始时刻的修正，参见图7D所示，为时隙管理完成后的时隙时分复用效果示意图。

由以上技术方案可见，本申请实施例中，结合UWB技术和短距离无线通信技术，能够实现UWB定位系统的非中心化的时隙管理，在基站大规模部署、标签大容量场景下保证标签时隙的自适应时分复用和基站自适应响应，解决了在基站和标签数较多情况下的UWB通信相互干扰问题，能够在基站完成时隙管理，无需将所有信息汇总到中心端的服务器进行统一管理，在信息无法传输到服务器的场景，仍能够正常进行时隙管理，不需要额外部署中心端的服务器，简化组网结构。能够利用短距离无线通信技术在基站间传输UWB耦合信息实现基站间时隙同步，不会占用UWB信道，在不影响UWB定位容量的情况下即可完成基站同步。可以进行独立的时隙管理，降低时隙管理的复杂度。基站通过短距离无线通信技术生成通信子网，通信子网内的基站互传UWB耦合信息，每个基站利用UWB耦合信息动态划分同步子网，以同步子网为管理单元进行时隙管理，实现基站间时隙同步、标签时隙的自适应时分复用和基站的自适应响应。

基于与上述方法同样的申请构思，本申请实施例中提出一种标签定位装置，通信子网内包括多个基站，所述多个基站能够通过短距离无线通信技术通信，所述多个基站包括接收到目标标签发送的UWB数据包的第一基站，所述装置应用于第一基站，参见图8所示，为所述装置的结构示意图，所述装置包括：

发送模块81，用于通过短距离无线通信技术向通信子网内的各基站发送UWB耦合信息，UWB耦合信息包括所述第一基站与所述目标标签的配对关系；

确定模块82，用于基于所述目标标签与每个第一基站的配对关系确定属于同一同步子网的基站，所述同步子网内的基站和标签能够通过UWB技术通信；

分配模块83，用于基于所述同步子网内的各基站对应的标签时隙分配关系，为所述目标标签分配目标时隙；其中，所述标签时隙分配关系表示已经为标签分配的已占用时隙，所述目标时隙是除所述已占用时隙之外的空闲时隙；

定位模块84，用于在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包，基于所述UWB数据包的时间戳信息对所述目标标签进行定位。

示例性的，所述UWB耦合信息包括所述目标标签与所述第一基站之间的信号质量；所述定位模块84在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包时具体用于：基于所述目标标签与每个第一基站之间的信号质量，确定UWB数据包对应的交互顺序，所述交互顺序用于表示所述第一基站是第几个发送UWB数据包；基于所述交互顺序，在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包。

示例性的，所述UWB耦合信息包括所述目标标签与所述第一基站之间的信号质量；所述定位模块84在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包时具体用于：若所述第一基站作为所述目标标签的定位基站，则在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包；其中，若所有第一基站的总数量大于已配置的数量M，则基于所述目标标签与每个第一基站之间的信号质量，确定所述第一基站是否作为所述目标标签的定位基站；或者，若所述总数量不大于所述数量M，则确定所述本第一基站作为所述目标标签的定位基站。

示例性的，所述UWB耦合信息包括所述第一基站针对所述UWB数据包的接收时刻，所述确定模块82，还用于基于每个第一基站针对所述UWB数据包的接收时刻，对本地时间进行校正，以使所有第一基站的目标时隙同步对齐。

示例性的，所述分配模块83，还用于在为所述目标标签分配目标时隙之后，在标签时隙分配关系中记录所述目标标签与所述目标时隙的对应关系，以表示所述目标时隙是已经为所述目标标签分配的已占用时隙。

示例性的，所述确定模块82基于所述目标标签与每个第一基站的配对关系确定属于同一同步子网的基站时具体用于：基于目标标签与每个第一基站的配对关系，确定与目标标签对应的所有第一基站，将确定出的所有第一基站作为候选基站；基于候选基站与标签的配对关系，确定与候选基站对应的所有标签，并将确定出的所有标签作为候选标签；基于候选标签与基站的配对关系，确定与候选标签对应的所有基站，并将确定出的所有基站作为候选基站，返回执行基于候选基站与标签的配对关系，确定与候选基站对应的所有标签的操作，一直到确定出所有候选基站；将所有候选基站确定为属于所述同步子网的基站。

示例性的，所述定位模块84具体用于：在所述目标时隙，接收所述目标标签发送的UWB测距请求数据包，向所述目标标签发送UWB测距应答数据包，接收所述目标标签发送的UWB测距结束数据包；基于UWB测距请求数据包的发送时间戳和接收时间戳、UWB测距应答数据包的发送时间戳和接收时间戳、UWB测距结束数据包的发送时间戳和接收时间戳，对所述目标标签进行定位。

基于与上述方法同样的申请构思，本申请实施例中提出一种基站设备，参见图9所示，基站设备可以包括处理器91和机器可读存储介质92，所述机器可读存储介质92存储有能够被所述处理器91执行的机器可执行指令；所述处理器91用于执行机器可执行指令，以实现本申请上述示例公开的标签定位方法。

基于与上述方法同样的申请构思，本申请实施例还提供一种机器可读存储介质，所述机器可读存储介质上存储有若干计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，能够实现本申请上述示例公开的标签定位方法。

其中，上述机器可读存储介质可以是任何电子、磁性、光学或其它物理存储装置，可以包含或存储信息，如可执行指令、数据，等等。例如，机器可读存储介质可以是：RAM(Radom Access Memory，随机存取存储器)、易失存储器、非易失性存储器、闪存、存储驱动器(如硬盘驱动器)、固态硬盘、任何类型的存储盘(如光盘、dvd等)，或者类似的存储介质，或者它们的组合。

基于与上述方法同样的申请构思，本申请实施例中提出一种UWB定位系统，所述UWB定位系统包括至少一个通信子网，针对每个通信子网，所述通信子网包括目标标签和多个基站，所述通信子网内的多个基站能够通过短距离无线通信技术通信，所述多个基站包括第一基站，所述第一基站能够接收到目标标签发送的UWB数据包，其中：

所述第一基站，用于通过短距离无线通信技术向所述通信子网内的各基站发送UWB耦合信息，所述UWB耦合信息包括所述第一基站与所述目标标签的配对关系；基于所述目标标签与每个第一基站的配对关系确定属于同一同步子网的基站，所述同步子网内的基站和标签能够通过UWB技术通信；基于所述同步子网内的各基站对应的标签时隙分配关系，为所述目标标签分配目标时隙；其中，所述标签时隙分配关系表示已经为标签分配的已占用时隙，所述目标时隙是除所述已占用时隙之外的空闲时隙；在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包，基于所述UWB数据包的时间戳信息对所述目标标签进行定位；

所述目标标签，用于在所述目标时隙与所述第一基站交互UWB数据包。

上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机，计算机的具体形式可以是个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件收发设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任意几种设备的组合。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可以由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其它可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其它可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

而且，这些计算机程序指令也可以存储在能引导计算机或其它可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或者多个流程和/或方框图一个方框或者多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其它可编程数据处理设备上，使得在计算机或者其它可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其它可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (11)

1.一种标签定位方法，其特征在于，通信子网内包括多个基站，所述多个基站能够通过短距离无线通信技术通信，所述方法包括：

针对接收到目标标签发送的UWB数据包的每个第一基站，所述第一基站通过短距离无线通信技术向所述通信子网内的各基站发送UWB耦合信息，所述UWB耦合信息包括所述第一基站与所述目标标签的配对关系；

所述第一基站基于所述目标标签与每个第一基站的配对关系确定属于同一同步子网的基站，所述同步子网内的基站和标签能够通过UWB技术通信；

所述第一基站基于所述同步子网内的各基站对应的标签时隙分配关系，为所述目标标签分配目标时隙；其中，所述标签时隙分配关系表示已经为标签分配的已占用时隙，所述目标时隙是除所述已占用时隙之外的空闲时隙；

所述第一基站在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包，基于所述UWB数据包的时间戳信息对所述目标标签进行定位。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述UWB耦合信息包括所述目标标签与所述第一基站之间的信号质量；

所述第一基站在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包，包括：

所述第一基站基于所述目标标签与每个第一基站之间的信号质量，确定所述UWB数据包对应的交互顺序；其中，所述交互顺序用于表示所述第一基站是所有第一基站中的第几个发送UWB数据包；基于所述交互顺序，所述第一基站在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述UWB耦合信息包括所述目标标签与所述第一基站之间的信号质量；

所述第一基站在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包，包括：

若本第一基站作为所述目标标签的定位基站，则所述第一基站在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包；其中，若所有第一基站的总数量大于已配置的数量M，则基于所述目标标签与每个第一基站之间的信号质量，确定本第一基站是否作为所述目标标签的定位基站；或者，若所述总数量不大于所述数量M，则确定本第一基站作为所述目标标签的定位基站。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述UWB耦合信息还包括所述第一基站针对所述UWB数据包的接收时刻，所述第一基站在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包之前，所述方法还包括：

所述第一基站基于每个第一基站针对所述UWB数据包的接收时刻，对本第一基站的本地时间进行校正，以使所有第一基站的目标时隙同步对齐。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述第一基站基于所述同步子网内的各基站对应的标签时隙分配关系，为所述目标标签分配目标时隙后，所述方法还包括：

所述第一基站在标签时隙分配关系中记录所述目标标签与所述目标时隙的对应关系，以表示所述目标时隙是已经为所述目标标签分配的已占用时隙。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一基站基于所述目标标签与每个第一基站的配对关系确定属于同一同步子网的基站，包括：

基于所述目标标签与每个第一基站的配对关系，确定与所述目标标签对应的所有第一基站，将确定出的所有第一基站作为候选基站；

基于所述候选基站与标签的配对关系，确定与所述候选基站对应的所有标签，并将确定出的所有标签作为候选标签；基于所述候选标签与基站的配对关系，确定与所述候选标签对应的所有基站，并将确定出的所有基站作为候选基站，返回执行基于所述候选基站与标签的配对关系，确定与所述候选基站对应的所有标签的操作，一直到确定出所有候选基站；

将所有候选基站确定为属于所述同步子网的基站。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述第一基站在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包，基于所述UWB数据包的时间戳信息对所述目标标签进行定位，包括：在所述目标时隙，所述第一基站接收所述目标标签发送的UWB测距请求数据包，向所述目标标签发送UWB测距应答数据包，接收所述目标标签发送的UWB测距结束数据包；

所述第一基站基于所述UWB测距请求数据包的发送时间戳和接收时间戳、所述UWB测距应答数据包的发送时间戳和接收时间戳、以及所述UWB测距结束数据包的发送时间戳和接收时间戳，对所述目标标签进行定位。

8.一种标签定位装置，其特征在于，通信子网内包括多个基站，所述多个基站能够通过短距离无线通信技术通信，所述多个基站包括接收到目标标签发送的UWB数据包的第一基站，所述装置应用于所述第一基站，所述装置包括：

发送模块，用于通过短距离无线通信技术向通信子网内的各基站发送UWB耦合信息，所述UWB耦合信息包括所述第一基站与所述目标标签的配对关系；

确定模块，用于基于所述目标标签与每个第一基站的配对关系确定属于同一同步子网的基站，所述同步子网内的基站和标签能够通过UWB技术通信；

分配模块，用于基于所述同步子网内的各基站对应的标签时隙分配关系，为所述目标标签分配目标时隙；其中，所述标签时隙分配关系表示已经为标签分配的已占用时隙，所述目标时隙是除所述已占用时隙之外的空闲时隙；

定位模块，用于在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包，基于所述UWB数据包的时间戳信息对所述目标标签进行定位。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

其中，所述UWB耦合信息包括所述目标标签与所述第一基站之间的信号质量；所述定位模块在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包时具体用于：基于所述目标标签与每个第一基站之间的信号质量，确定所述UWB数据包对应的交互顺序，所述交互顺序用于表示所述第一基站是第几个发送UWB数据包；基于所述交互顺序，在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包；

其中，所述UWB耦合信息包括所述目标标签与所述第一基站之间的信号质量；所述定位模块在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包时具体用于：若所述第一基站作为所述目标标签的定位基站，则在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包；其中，若所有第一基站的总数量大于已配置的数量M，则基于所述目标标签与每个第一基站之间的信号质量，确定所述第一基站是否作为所述目标标签的定位基站；或者，若所述总数量不大于所述数量M，则确定所述本第一基站作为所述目标标签的定位基站；

其中，所述UWB耦合信息包括所述第一基站针对所述UWB数据包的接收时刻，所述确定模块，还用于基于每个第一基站针对所述UWB数据包的接收时刻，对本地时间进行校正，以使所有第一基站的目标时隙同步对齐；

其中，所述分配模块，还用于在为所述目标标签分配目标时隙之后，在标签时隙分配关系中记录所述目标标签与所述目标时隙的对应关系，以表示所述目标时隙是已经为所述目标标签分配的已占用时隙；

其中，所述确定模块基于所述目标标签与每个第一基站的配对关系确定属于同一同步子网的基站时具体用于：基于目标标签与每个第一基站的配对关系，确定与目标标签对应的所有第一基站，将确定出的所有第一基站作为候选基站；基于候选基站与标签的配对关系，确定与候选基站对应的所有标签，并将确定出的所有标签作为候选标签；基于候选标签与基站的配对关系，确定与候选标签对应的所有基站，并将确定出的所有基站作为候选基站，返回执行基于候选基站与标签的配对关系，确定与候选基站对应的所有标签的操作，一直到确定出所有候选基站；将所有候选基站确定为属于所述同步子网的基站；

其中，所述定位模块具体用于：在所述目标时隙，接收所述目标标签发送的UWB测距请求数据包，向所述目标标签发送UWB测距应答数据包，接收所述目标标签发送的UWB测距结束数据包；基于UWB测距请求数据包的发送时间戳和接收时间戳、UWB测距应答数据包的发送时间戳和接收时间戳、UWB测距结束数据包的发送时间戳和接收时间戳，对所述目标标签进行定位。

10.一种基站设备，其特征在于，包括：处理器和机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令；所述处理器用于执行机器可执行指令，以实现权利要求1-7任一所述的方法步骤。

11.一种UWB定位系统，其特征在于，所述UWB定位系统包括至少一个通信子网，针对每个通信子网，所述通信子网包括目标标签和多个基站，所述通信子网内的多个基站能够通过短距离无线通信技术通信，所述多个基站包括第一基站，所述第一基站能够接收到目标标签发送的UWB数据包，其中：

所述第一基站，用于通过短距离无线通信技术向所述通信子网内的各基站发送UWB耦合信息，所述UWB耦合信息包括所述第一基站与所述目标标签的配对关系；基于所述目标标签与每个第一基站的配对关系确定属于同一同步子网的基站，所述同步子网内的基站和标签能够通过UWB技术通信；基于所述同步子网内的各基站对应的标签时隙分配关系，为所述目标标签分配目标时隙；其中，所述标签时隙分配关系表示已经为标签分配的已占用时隙，所述目标时隙是除所述已占用时隙之外的空闲时隙；在所述目标时隙与所述目标标签交互UWB数据包，基于所述UWB数据包的时间戳信息对所述目标标签进行定位；

所述目标标签，用于在所述目标时隙与所述第一基站交互UWB数据包。

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