CN115967971B - 井下uwb定位基站安装异常识别方法、装置及存储介质 - Google Patents
井下uwb定位基站安装异常识别方法、装置及存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115967971B CN115967971B CN202310253280.6A CN202310253280A CN115967971B CN 115967971 B CN115967971 B CN 115967971B CN 202310253280 A CN202310253280 A CN 202310253280A CN 115967971 B CN115967971 B CN 115967971B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- base station
- positioning
- sampling moment
- base stations
- time window
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 70
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 54
- 238000003860 storage Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 title claims description 17
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims abstract description 113
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims abstract description 31
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 12
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 7
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 9
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 4
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 2
- 235000019800 disodium phosphate Nutrition 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
本申请公开了一种井下UWB定位基站安装异常识别方法、装置及存储介质，该方法包括：获取至少一个定位标签在设定时间窗口内的位置信息；针对各定位标签，获取设定时间窗口内各采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和定位标签与相应的各基站之间的第一距离值；基于定位标签的位置信息确定目标采样时刻的第一位置坐标和目标采样时刻之前的上一采样时刻的第二位置坐标之间的第二距离值大于设定距离阈值，且定位标签在设定时间窗口内任意两相邻采样时刻的第一距离值之差均小于设定误差阈值，则判定存在基站安装异常的故障。如此，可以实现井下UWB定位基站的基站安装异常的自动检测。
Description
技术领域
本申请涉及无线通信领域，尤其涉及一种井下UWB（Ultra Wide Band，超宽带）定位基站安装异常识别方法、装置及存储介质。
背景技术
矿山井下开采有一定的危险性，生产时井下具有大量的设备、车辆和人员，各种自然或人为因素造成的灾害、事故对井下工作人员的人身安全造成了极大的威胁。
对井下人员、车辆有效的组织管理，以及事故、灾害的救援都需要掌握井下人员、车辆和设备的精确位置数据，井下设备的远程控制、智能控制更离不开井下设备的实时精确位置数据。精确定位技术已成为矿井安全生产的重要技术支撑，目前最常用的井下精确定位采用UWB定位技术，在井下每隔一定距离布置UWB定位基站，人员、车辆或设备携带UWB定位标签，UWB定位基站与UWB定位标签之间通过测量脉冲信号的飞行时间，精确计算标签到基站之间的距离。UWB定位基站的坐标是已知的，根据UWB定位标签与多个UWB定位基站之间的精确距离，可精确计算出UWB定位标签的坐标。
在二维场景下，通过UWB测距实现标签精确定位的条件是标签需接收到至少三个不在同一直线上的UWB基站信号，在井下近似一维空间的特殊场景内进行UWB精确定位，为简化系统的复杂性及降低基站的布置密度，可将UWB定位基站改进成双天线结构，即一个主天线用于与标签测距，另一个从天线用于辅助判断标签在基站的左边还是右边，从而实现单UWB基站即可进行精确定位。
矿山井下作业空间范围广，巷道空间分布关系复杂，仍需要布置大量的双天线UWB定位基站，才能实现井下精确定位的高覆盖率。井下UWB定位基站的安装及天线的架设均需通过人工作业完成，故难免存在基站安装位置错误，及天线架设主从天线左右关系颠倒错误，且上述错误发生时，缺乏有效的手段进行检查。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例提供了一种井下UWB定位基站安装异常识别方法、装置及存储介质，旨在自动识别井下UWB定位基站的安装异常。
本申请实施例的技术方案是这样实现的：
第一方面，本申请实施例提供了一种井下UWB定位基站安装异常识别方法，包括：
获取至少一个定位标签在设定时间窗口内的位置信息，所述设定时间窗口包括目标采样时刻、紧邻所述目标采样时刻之前的N个连续采样时刻和紧邻所述所述目标采样时刻之后的N个连续采样时刻，N为大于1的自然数，所述位置信息包括所述设定时间窗口内各采样时刻的位置坐标；
针对各所述定位标签，获取所述设定时间窗口内各采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和所述定位标签与相应的各基站之间的第一距离值；
基于所述定位标签的所述位置信息确定所述目标采样时刻的第一位置坐标和所述目标采样时刻之前的上一采样时刻的第二位置坐标之间的第二距离值大于设定距离阈值，且所述定位标签在所述设定时间窗口内任意两相邻采样时刻的所述第一距离值之差均小于设定误差阈值，则判定存在基站安装异常的故障。
上述方案中，所述判定存在基站安装异常的故障之后，所述方法还包括：
基于所述定位标签在所述目标采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和所述定位标签与相应的各基站之间的第一距离值，识别所述故障的故障类型；
其中，所述故障类型为指示基站安装位置错误的第一类型或者指示天线架设主从天线左右关系颠倒错误的第二类型。
上述方案中，所述基于所述定位标签在所述目标采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和所述定位标签与相应的各基站之间的第一距离值，识别所述故障的故障类型，包括：
针对在所述目标采样时刻能够被所述定位标签接收到UWB信号的所有基站，若存在至少一对基站的满足设定条件，则判定所述故障类型为所述第一类型，否则，判定所述故障类型为所述第二类型；
其中，所述设定条件为成对的基站的所述第一距离值之和与所述成对的基站之间的最短路径值的差值的绝对值大于所述设定距离阈值。
上述方案中，所述方法还包括：
获取所述成对的基站之间的最短路径值；
其中，所述最短路径值为基于井下巷道的无向图求取的所述成对的基站之间的最短路径值。
上述方案中，所述方法还包括：
调整以下至少之一：所述设定距离阈值、所述设定误差阈值和N的取值。
第二方面，本申请实施例还提供了一种井下UWB定位基站安装异常识别装置，包括：
第一获取模块，用于获取至少一个定位标签在设定时间窗口内的位置信息，所述设定时间窗口包括目标采样时刻、紧邻所述目标采样时刻之前的N个连续采样时刻和紧邻所述所述目标采样时刻之后的N个连续采样时刻，N为大于1的自然数，所述位置信息包括所述设定时间窗口内各采样时刻的位置坐标；
第二获取模块，用于针对各所述定位标签，获取所述设定时间窗口内各采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和所述定位标签与相应的各基站之间的第一距离值；
故障判定模块，用于基于所述定位标签的所述位置信息确定所述目标采样时刻的第一位置坐标和所述目标采样时刻之前的上一采样时刻的第二位置坐标之间的第二距离值大于设定距离阈值，且所述定位标签在所述设定时间窗口内任意两相邻采样时刻的所述第一距离值之差均小于设定误差阈值，则判定存在基站安装异常的故障。
第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，所述处理器，用于运行计算机程序时，执行本申请实施例第一方面所述方法的步骤。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现本申请实施例第一方面所述方法的步骤。
本申请实施例提供的技术方案，获取至少一个定位标签在设定时间窗口内的位置信息，设定时间窗口包括目标采样时刻、紧邻目标采样时刻之前的N个连续采样时刻和紧邻目标采样时刻之后的N个连续采样时刻，N为大于1的自然数，位置信息包括设定时间窗口内各采样时刻的位置坐标；针对各定位标签，获取设定时间窗口内各采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和定位标签与相应的各基站之间的第一距离值；基于定位标签的位置信息确定目标采样时刻的第一位置坐标和目标采样时刻之前的上一采样时刻的第二位置坐标之间的第二距离值大于设定距离阈值，且定位标签在设定时间窗口内任意两相邻采样时刻的第一距离值之差均小于设定误差阈值，则判定存在基站安装异常的故障。如此，可以实现井下UWB定位基站的基站安装异常的自动检测，利于及时对井下UWB定位系统进行故障排查，进而保障井下UWB定位系统可靠稳定地运行。
附图说明
图1为本申请实施例井下UWB定位基站安装异常识别方法的流程示意图；
图2为本申请一应用实施例中基站安装位置错误的示意图；
图3为本申请一应用实施例中天线架设主从天线左右关系颠倒错误的示意图；
图4为本申请实施例井下UWB定位基站安装异常识别装置的结构示意图；
图5为本申请实施例电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本申请再作进一步详细的描述。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。
相关技术中，井下UWB定位基站的安装及天线的架设均需通过人工作业完成，故难免存在基站安装位置错误，及天线架设主从天线左右关系颠倒错误，且上述错误发生时，缺乏有效的手段进行检查。
基于此，本申请实施例提供了一种井下UWB定位基站安装异常识别方法，能够在井下UWB定位系统运行过程中，自动识别基站安装异常。该方法可以应用于具有数据处理能力的电子设备，例如：台式机、平板电脑、笔记本等具有数据处理能力的电子设备，本申请实施例对此不做限定。如图1所示，该方法包括：
步骤101，获取至少一个定位标签在设定时间窗口内的位置信息，所述设定时间窗口包括目标采样时刻、紧邻所述目标采样时刻之前的N个连续采样时刻和紧邻所述所述目标采样时刻之后的N个连续采样时刻，N为大于1的自然数，所述位置信息包括所述设定时间窗口内各采样时刻的位置坐标。
可以理解的是，本申请实施例中，可以基于UWB定位技术，获取井下的UWB定位标签的位置坐标，例如，UWB定位基站与UWB定位标签之间通过测量脉冲信号的飞行时间，精确计算标签到基站之间的距离，UWB定位基站的坐标是已知的，根据UWB定位标签与多个UWB定位基站之间的精确距离，可精确计算出UWB定位标签的位置坐标，具体可以参照相关技术，在此不再赘述。
可以理解的是，定位标签的具有预设的定位频率，该设定时间窗口可以对应2N+1个采样时刻，即包括2N+1个定位周期，具体地，包括目标采样时刻N+1、紧邻所述目标采样时刻N+1之前的N个连续采样时刻和紧邻所述所述目标采样时刻N+1之后的N个连续采样时刻，相应地，各定位标签的位置信息包括上述各采样时刻的位置坐标。
示例性地，设定时间窗口内任意定位标签的位置信息可以为，其中，
p i即定位标签在采样时刻i的位置坐标，1≤i≤2N+1。
步骤102，针对各所述定位标签，获取所述设定时间窗口内各采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和所述定位标签与相应的各基站之间的第一距离值。
示例性地，定位标签采样时刻i能够接收到的UWB信号的基站数量为Mi，定位标签与上述能够被接收UWB信号的各基站之间的第一距离值为。
步骤103，基于所述定位标签的所述位置信息确定所述目标采样时刻的第一位置坐标和所述目标采样时刻之前的上一采样时刻的第二位置坐标之间的第二距离值大于设定距离阈值，且所述定位标签在所述设定时间窗口内任意两相邻采样时刻的所述第一距离值之差均小于设定误差阈值，则判定存在基站安装异常的故障。
这里，设定距离阈值作为基于定位标签在相邻两采样时刻之间的距离判断是否存在基站安装异常的依据，设定误差阈值作为评判是否存在信号干扰的依据。
需要说明的是，基站安装异常会导致某采样时刻计算出的定位标签的位置坐标与上一采样时刻的位置坐标相距较远，即大于该设定距离阈值，然而此时并不一定就代表出现了基站安装异常，也可能是出现了偶尔的信号干扰，信号干扰的特征是定位标签与基站之间的距离在前后采样时刻的差值大于动态精度误差（即设定误差阈值）。本申请实施例中，基于所述定位标签的所述位置信息确定所述目标采样时刻的第一位置坐标和所述目标采样时刻之前的上一采样时刻的第二位置坐标之间的第二距离值大于设定距离阈值，且所述定位标签在所述设定时间窗口内任意两相邻采样时刻的所述第一距离值之差均小于设定误差阈值，进而可以确定在不出现信号干扰的情形下识别出定位标签的位置坐标与上一采样时刻的位置坐标相距较远，判定存在基站安装异常，即实现了基站安装异常的自动检测。
需要说明的是，UWB精确定位的静态误差业界一般是30cm，即定位标签静止状态下的测距误差。动态精度误差是指定位标签在运动过程中的测距误差，业界没有统一的定义，本申请实施例中，该动态精度误差的取值范围可以为5-10m，其与定位标签的运动速度有关。
可以理解的是，本申请实施例的方法，可以实现井下UWB定位基站的基站安装异常的自动检测，利于及时对井下UWB定位系统进行故障排查，进而保障井下UWB定位系统可靠稳定地运行。
在一应用示例中，假定设定距离阈值为f，设定误差阈值为c，设定时间窗口的大小对应2N+1个采样时刻，该设定时间窗口内定位标签的位置信息为，定位标签在采样时刻i与能够被接收UWB信号的各基站之间的第一距离值为，则判定基站安装异常需要满足以下两个条件：
1）、；
2）、集合中的各元素值均小于c。
需要说明的是，基站安装异常包含两种主要可能性：一是安装位置错误，本来应该安装在A点，实际安装到了B点，且系统中配置的也是安装在A点，从而导致实际与系统配置不符合；二是天线架设主从天线左右关系颠倒错误。
基于此，在一些实施例中，所述判定存在基站安装异常的故障之后，所述方法还包括：
基于所述定位标签在所述目标采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和所述定位标签与相应的各基站之间的第一距离值，识别所述故障的故障类型；
其中，所述故障类型为指示基站安装位置错误的第一类型或者指示天线架设主从天线左右关系颠倒错误的第二类型。
如此，本申请实施例的方法，不仅能够实现基站安装异常的自动检测，还能够进一步识别基站安装异常的故障类型。
示例性地，所述基于所述定位标签在所述目标采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和所述定位标签与相应的各基站之间的第一距离值，识别所述故障的故障类型，包括：
针对在所述目标采样时刻能够被所述定位标签接收到UWB信号的所有基站，若存在至少一对基站的满足设定条件，则判定所述故障类型为所述第一类型，否则，判定所述故障类型为所述第二类型；
其中，所述设定条件为成对的基站的所述第一距离值之和与所述成对的基站之间的最短路径值的差值的绝对值大于所述设定距离阈值。
示例性地，所述方法还包括：
获取所述成对的基站之间的最短路径值；
其中，所述最短路径值为基于井下巷道的无向图求取的所述成对的基站之间的最短路径值。
示例性地，基于井下巷道的无向图和各基站的坐标值，可以使用算法或dijskra算法，求取成对的基站之间的最短路径值。该（A-Star）算法是一种静态路网中求解最短路径最有效的直接搜索方法，也是解决许多搜索问题的有效算法，算法中的距离估算值与实际值越接近，最终搜索速度越快。该dijskra（迪杰斯特拉）算法又称为狄克斯特拉算法。是从一个顶点到其余各顶点的最短路径算法，解决的是有权图中最短路径问题。需要说明的是，上述算法仅为示例，本申请实施例对最短路径值的求取算法不做具体限定。
在一应用示例中，假定若在r时刻识别出基站安装异常，设识别出的基站安装异常对应的定位标签能接收到UWB信号的基站数量为X，与各基站之间的第一距离值为。
将X个基站以2个为一组分成组，任意组中的2个基站y和z，若满足如下条件时，则判定故障类型为基站安装位置错误，否则为天线架设主从天线左右关系颠倒错误：；其中，dy为定位标签与基站y之间的第一距离值，dz为定位标签与基站z之间的第一距离值，s为基站y与基站z之间按UWB精确定位上位机系统配置的位置计算得到的最短路径值。
可以理解的是，对于上述组的成对基站，只要存在一组满足上述条件，则判定故障类型为基站安装位置错误，若所有组遍历完，均不满足上述条件，则判定故障类型为天线架设主从天线左右关系颠倒错误。
示例性地，所述方法还包括：
调整以下至少之一：所述设定距离阈值、所述设定误差阈值和N的取值。
需要说明的是，在实际应用中，可以基于实际需求，合理调整或者设置所述设定距离阈值、所述设定误差阈值和N的取值，如此，能够满足不同场景下的基站安装异常的检测需求，适用范围广。
下面结合应用实施例，对本申请实施例的方法进行示例性说明。
应用实施例一
本应用实施例中，假定井下UWB精确定位的动态精度误差为7m，异常识别的距离阈值为20m，N的取值为5。在UWB精确定位上位机系统中，配置基站从左至右依次为A1、A2、A3和A4，然而实际安装时，将A2和A3两个基站位置安装错误，如图2所示，r1时刻，人员携带UWB标签与A1测距的结果为236.4m，与A3测距结果为363.5m。
然而UWB精确定位上位机在处理基于测距的定位时，系统中A3的位置配置在A2处，故计算的位置坐标与上一时刻偏离较远，大于异常识别的距离阈值20m，
且满足集合中的各元素值均小于7m，故识别出基站安装异常。
进一步地，基站A1与A3之间按UWB精确定位上位机系统配置的位置计算得到的最短路径为1200m，故，因此判断异常类型为基站安装位置错误。
应用实施例二
本应用实施例中，假定井下UWB精确定位的动态精度误差为7m，异常识别的距离阈值为20m，N的取值为5。在UWB精确定位上位机系统中，配置基站从左至右依次为A1、A2、A3和A4，且主天线1均在左，从天线2均在右，然而实际安装时，将A2天线架设主从天线左右关系颠倒（如图3所示，A2天线的主天线1在右，从天线2在左），r2时刻，人员携带UWB标签与A1测距的结果为239.1m，与A2测距结果为360.7m。
然而UWB精确定位上位机在处理基于测距的定位时，系统中A2的主从天线左右关系与实际相反，故计算的位置坐标与上一时刻偏离较远，大于异常识别的距离阈值20m，且满足集合中的各元素值均小于7m，故识别出基站安装异常。
进一步地，基站A1与A2之间按UWB精确定位上位机系统配置的位置计算得到的最短路径为600m，故，因此判断异常类型为天线架设主从天线左右关系颠倒错误。
为了实现本申请实施例的方法，本申请实施例还提供一种井下UWB定位基站安装异常识别装置，设置在电子设备，如图4所示，该井下UWB定位基站安装异常识别装置包括：第一获取模块401、第二获取模块402和故障判定模块403。
第一获取模块401用于获取至少一个定位标签在设定时间窗口内的位置信息，所述设定时间窗口包括目标采样时刻、紧邻所述目标采样时刻之前的N个连续采样时刻和紧邻所述所述目标采样时刻之后的N个连续采样时刻，N为大于1的自然数，所述位置信息包括所述设定时间窗口内各采样时刻的位置坐标；
第二获取模块402用于针对各所述定位标签，获取所述设定时间窗口内各采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和所述定位标签与相应的各基站之间的第一距离值；
故障判定模块403用于基于所述定位标签的所述位置信息确定所述目标采样时刻的第一位置坐标和所述目标采样时刻之前的上一采样时刻的第二位置坐标之间的第二距离值大于设定距离阈值，且所述定位标签在所述设定时间窗口内任意两相邻采样时刻的所述第一距离值之差均小于设定误差阈值，则判定存在基站安装异常的故障。
在一些实施例中，故障判定模块403判定存在基站安装异常的故障之后，还用于：
基于所述定位标签在所述目标采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和所述定位标签与相应的各基站之间的第一距离值，识别所述故障的故障类型；
其中，所述故障类型为指示基站安装位置错误的第一类型或者指示天线架设主从天线左右关系颠倒错误的第二类型。
在一些实施例中，故障判定模块403基于所述定位标签在所述目标采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和所述定位标签与相应的各基站之间的第一距离值，识别所述故障的故障类型，包括：
针对在所述目标采样时刻能够被所述定位标签接收到UWB信号的所有基站，若存在至少一对基站的满足设定条件，则判定所述故障类型为所述第一类型，否则，判定所述故障类型为所述第二类型；
其中，所述设定条件为成对的基站的所述第一距离值之和与所述成对的基站之间的最短路径值的差值的绝对值大于所述设定距离阈值。
在一些实施例中，故障判定模块403还用于：
获取所述成对的基站之间的最短路径值；
其中，所述最短路径值为基于井下巷道的无向图求取的所述成对的基站之间的最短路径值。
上述方案中，该井下UWB定位基站安装异常识别装置还包括：设置模块404，用于调整以下至少之一：所述设定距离阈值、所述设定误差阈值和N的取值。
实际应用时，第一获取模块401、第二获取模块402、故障判定模块403和设置模块404，可以由电子设备中的处理器来实现。当然，处理器需要运行存储器中的计算机程序来实现它的功能。
需要说明的是：上述实施例提供的井下UWB定位基站安装异常识别装置在进行井下UWB定位基站安装异常识别时，仅以上述各程序模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述处理分配由不同的程序模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的程序模块，以完成以上描述的全部或者部分处理。另外，上述实施例提供的井下UWB定位基站安装异常识别装置与井下UWB定位基站安装异常识别方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
基于上述程序模块的硬件实现，且为了实现本申请实施例的方法，本申请实施例还提供一种电子设备。图5仅仅示出了该设备的示例性结构而非全部结构，根据需要可以实施图5示出的部分结构或全部结构。
如图5所示，本申请实施例提供的电子设备500包括：至少一个处理器501、存储器502、用户接口503和至少一个网络接口504。电子设备500中的各个组件通过总线系统505耦合在一起。可以理解，总线系统505用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统505除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图5中将各种总线都标为总线系统505。
其中，用户接口503可以包括显示器、键盘、鼠标、轨迹球、点击轮、按键、按钮、触感板或者触摸屏等。
本申请实施例中的存储器502用于存储各种类型的数据以支持电子设备的操作。这些数据的示例包括：用于在电子设备上操作的任何计算机程序。
本申请实施例揭示的井下UWB定位基站安装异常识别方法可以应用于处理器501中，或者由处理器501实现。处理器501可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，井下UWB定位基站安装异常识别方法的各步骤可以通过处理器501中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器501可以是通用处理器、数字信号处理器（DSP，Digital Signal Processor），或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。处理器501可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤，可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于存储介质中，该存储介质位于存储器502，处理器501读取存储器502中的信息，结合其硬件完成本申请实施例提供的井下UWB定位基站安装异常识别方法的步骤。
在示例性实施例中，电子设备可以被一个或多个应用专用集成电路（ASIC，Application Specific Integrated Circuit）、DSP、可编程逻辑器件（PLD，ProgrammableLogic Device）、复杂可编程逻辑器件（CPLD，Complex Programmable Logic Device）、FPGA、通用处理器、控制器、微控制器（MCU，Micro Controller Unit）、微处理器（Microprocessor）、或者其他电子元件实现，用于执行前述方法。
可以理解，存储器502可以是易失性存储器或非易失性存储器，也可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器（ROM，Read Only Memory）、可编程只读存储器（PROM，Programmable Read-Only Memory）、可擦除可编程只读存储器（EPROM，Erasable Programmable Read-Only Memory）、电可擦除可编程只读存储器（EEPROM，Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）、磁性随机存取存储器（FRAM，ferromagnetic random access memory）、快闪存储器（Flash Memory）、磁表面存储器、光盘、或只读光盘（CD-ROM，Compact Disc Read-Only Memory）；磁表面存储器可以是磁盘存储器或磁带存储器。易失性存储器可以是随机存取存储器（RAM，Random AccessMemory），其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器（SRAM，Static Random Access Memory）、同步静态随机存取存储器（SSRAM，Synchronous Static Random Access Memory）、动态随机存取存储器（DRAM，Dynamic Random Access Memory）、同步动态随机存取存储器（SDRAM，SynchronousDynamic Random Access Memory）、双倍数据速率同步动态随机存取存储器（DDRSDRAM，Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory）、增强型同步动态随机存取存储器（ESDRAM，Enhanced Synchronous Dynamic Random Access Memory）、同步连接动态随机存取存储器（SLDRAM，SyncLink Dynamic Random Access Memory）、直接内存总线随机存取存储器（DRRAM，Direct Rambus Random Access Memory）。本申请实施例描述的存储器旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
在示例性实施例中，本申请实施例还提供了一种存储介质，即计算机存储介质，具体可以是计算机可读存储介质，例如包括存储计算机程序的存储器502，上述计算机程序可由电子设备的处理器501执行，以完成本申请实施例方法的步骤。计算机可读存储介质可以是ROM、PROM、EPROM、EEPROM、Flash Memory、磁表面存储器、光盘、或CD-ROM等存储器。
需要说明的是：“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
另外，本申请实施例所记载的技术方案之间，在不冲突的情况下，可以任意组合。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请披露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种井下UWB定位基站安装异常识别方法，其特征在于，包括：
获取至少一个定位标签在设定时间窗口内的位置信息，所述设定时间窗口包括目标采样时刻、紧邻所述目标采样时刻之前的N个连续采样时刻和紧邻所述目标采样时刻之后的N个连续采样时刻，N为大于1的自然数，所述位置信息包括所述设定时间窗口内各采样时刻的位置坐标；
针对各所述定位标签，获取所述设定时间窗口内各采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和所述定位标签与相应的各基站之间的第一距离值；
基于所述定位标签的所述位置信息确定所述目标采样时刻的第一位置坐标和所述目标采样时刻之前的上一采样时刻的第二位置坐标之间的第二距离值大于设定距离阈值，且所述定位标签在所述设定时间窗口内任意两相邻采样时刻的所述第一距离值之差均小于设定误差阈值，则判定存在基站安装异常的故障。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判定存在基站安装异常的故障之后，所述方法还包括：
基于所述定位标签在所述目标采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和所述定位标签与相应的各基站之间的第一距离值，识别所述故障的故障类型；
其中，所述故障类型为指示基站安装位置错误的第一类型或者指示天线架设主从天线左右关系颠倒错误的第二类型。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述定位标签在所述目标采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和所述定位标签与相应的各基站之间的第一距离值，识别所述故障的故障类型，包括：
针对在所述目标采样时刻能够被所述定位标签接收到UWB信号的所有基站，若存在至少一对基站的满足设定条件，则判定所述故障类型为所述第一类型，否则，判定所述故障类型为所述第二类型；
其中，所述设定条件为成对的基站的所述第一距离值之和与所述成对的基站之间的最短路径值的差值的绝对值大于所述设定距离阈值。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取所述成对的基站之间的最短路径值；
其中，所述最短路径值为基于井下巷道的无向图求取的所述成对的基站之间的最短路径值。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
调整以下至少之一：所述设定距离阈值、所述设定误差阈值和N的取值。
6.一种井下UWB定位基站安装异常识别装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取至少一个定位标签在设定时间窗口内的位置信息，所述设定时间窗口包括目标采样时刻、紧邻所述目标采样时刻之前的N个连续采样时刻和紧邻所述所述目标采样时刻之后的N个连续采样时刻，N为大于1的自然数，所述位置信息包括所述设定时间窗口内各采样时刻的位置坐标；
第二获取模块，用于针对各所述定位标签，获取所述设定时间窗口内各采样时刻能够接收到UWB信号的基站数量和所述定位标签与相应的各基站之间的第一距离值；
故障判定模块，用于基于所述定位标签的所述位置信息确定所述目标采样时刻的第一位置坐标和所述目标采样时刻之前的上一采样时刻的第二位置坐标之间的第二距离值大于设定距离阈值，且所述定位标签在所述设定时间窗口内任意两相邻采样时刻的所述第一距离值之差均小于设定误差阈值，则判定存在基站安装异常的故障。
7.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，
所述处理器，用于运行计算机程序时，执行权利要求1至5任一项所述方法的步骤。
8.一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1至5任一项所述方法的步骤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310253280.6A CN115967971B (zh) | 2023-03-16 | 2023-03-16 | 井下uwb定位基站安装异常识别方法、装置及存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310253280.6A CN115967971B (zh) | 2023-03-16 | 2023-03-16 | 井下uwb定位基站安装异常识别方法、装置及存储介质 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115967971A CN115967971A (zh) | 2023-04-14 |
| CN115967971B true CN115967971B (zh) | 2023-05-12 |
Family
ID=85888223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310253280.6A Active CN115967971B (zh) | 2023-03-16 | 2023-03-16 | 井下uwb定位基站安装异常识别方法、装置及存储介质 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115967971B (zh) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002051000A (ja) * | 2000-08-01 | 2002-02-15 | Ntt Docomo Inc | 移動通信システムにおける基地局設置位置情報の誤り検出方法及びシステム |
| WO2021082790A1 (zh) * | 2019-10-29 | 2021-05-06 | 广东工业大学 | 一种基于IMU的uwb定位异常值处理方法 |
| CN112888008A (zh) * | 2021-01-08 | 2021-06-01 | 南京中兴力维软件有限公司 | 基站异常检测方法、装置、设备及存储介质 |
| CN113068212A (zh) * | 2020-01-02 | 2021-07-02 | 广东博智林机器人有限公司 | 一种异常基站的检测方法、装置、存储介质及电子设备 |
| CN114363949A (zh) * | 2022-01-21 | 2022-04-15 | 杭州北斗时空研究院 | 一种用于uwb定位系统的异常数据检测方法 |
| CN115134741A (zh) * | 2021-03-24 | 2022-09-30 | 华为技术有限公司 | 一种uwb基站异常检测方法及电子设备 |
| WO2023284243A1 (zh) * | 2021-07-15 | 2023-01-19 | 上海闻泰信息技术有限公司 | 标签定位方法、装置、计算机设备和存储介质 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6937872B2 (en) * | 2002-04-15 | 2005-08-30 | Qualcomm Incorporated | Methods and apparatuses for measuring frequencies of basestations in cellular networks using mobile GPS receivers |
-
2023
- 2023-03-16 CN CN202310253280.6A patent/CN115967971B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002051000A (ja) * | 2000-08-01 | 2002-02-15 | Ntt Docomo Inc | 移動通信システムにおける基地局設置位置情報の誤り検出方法及びシステム |
| WO2021082790A1 (zh) * | 2019-10-29 | 2021-05-06 | 广东工业大学 | 一种基于IMU的uwb定位异常值处理方法 |
| CN113068212A (zh) * | 2020-01-02 | 2021-07-02 | 广东博智林机器人有限公司 | 一种异常基站的检测方法、装置、存储介质及电子设备 |
| CN112888008A (zh) * | 2021-01-08 | 2021-06-01 | 南京中兴力维软件有限公司 | 基站异常检测方法、装置、设备及存储介质 |
| CN115134741A (zh) * | 2021-03-24 | 2022-09-30 | 华为技术有限公司 | 一种uwb基站异常检测方法及电子设备 |
| WO2023284243A1 (zh) * | 2021-07-15 | 2023-01-19 | 上海闻泰信息技术有限公司 | 标签定位方法、装置、计算机设备和存储介质 |
| CN114363949A (zh) * | 2022-01-21 | 2022-04-15 | 杭州北斗时空研究院 | 一种用于uwb定位系统的异常数据检测方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 基于UWB室内定位技术的居住行为量化分析与可视化;黄蔚欣;杨丽婧;;城市建筑(第19期);全文 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115967971A (zh) | 2023-04-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3275220B1 (en) | Bluetooth low energy rapid room entry system and method | |
| CN103366205A (zh) | 电力安全工器具进出库房的管理方法 | |
| CN101363910B (zh) | 一种基于贝叶斯理论的无线射频定位方法 | |
| CN115209427B (zh) | 井下uwb定位基站优化布置方法、装置及设备 | |
| CN109212474B (zh) | 基于eiel电子标签的井下定位方法 | |
| CN107437044A (zh) | 一种矿井移动目标跟踪与定位方法 | |
| CN112664270A (zh) | 基于多目标活动轨迹实现煤矿巷道分布图重构的方法 | |
| CN111629338A (zh) | 定位方法、装置、机器人、信标、系统、设备及介质 | |
| CN111601381B (zh) | 一种基于决策-预测的uwb的井下人员定位方法和系统 | |
| CN105554702A (zh) | 一种跨网定位系统、方法、定位服务器及移动终端 | |
| CN103491627A (zh) | 一种集成多种算法的近距离实时精确定位方法 | |
| CN115967971B (zh) | 井下uwb定位基站安装异常识别方法、装置及存储介质 | |
| CN114509076A (zh) | 移动轨迹数据处理方法、装置、设备及存储介质 | |
| CN107084724A (zh) | 井下智能语音导航方法、装置及服务器 | |
| CN102833671A (zh) | 一种机器人视觉定位的方法及系统 | |
| CN103150530B (zh) | 一种煤矿井下人员定位方法 | |
| CN115209429B (zh) | 定位基站信号覆盖率评估方法、装置、设备及存储介质 | |
| CN113068121A (zh) | 一种定位方法、装置、电子设备及介质 | |
| CN105353348A (zh) | 一种用于定位煤矿井下移动目标的系统及方法 | |
| CN108040324A (zh) | 一种救生舱机器人的定位方法及定位系统 | |
| CN203149586U (zh) | 一种煤矿井下人员定位系统 | |
| CN113911918B (zh) | 面向智能塔吊集群的故障应急调度控制方法和系统 | |
| CN110196444A (zh) | 基于船用雷达的船舶自动定位方法及装置 | |
| CN103796165A (zh) | 确定井下人员位置的概率方法 | |
| CN112229417B (zh) | 车辆定位方法、装置、计算机设备和存储介质 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 410205 10th floor, C1 building, Lugu enterprise Plaza, 27 Wenxuan Road, Yuelu District, Changsha City, Hunan Province Patentee after: Changsha Dimai Technology Co.,Ltd. Address before: 410205 10th floor, C1 building, Lugu enterprise Plaza, 27 Wenxuan Road, Yuelu District, Changsha City, Hunan Province Patentee before: CHANGSHA DIGITAL MINE CO.,LTD. |