[发明专利]一种利用锚点高维空间坐标信息的非视距识别及定位方法

权利要求书

1.一种利用锚点高维空间坐标信息的非视距识别及定位方法，其特征在于：

步骤一：在N维空间，使用多边测量法求解待求点初值点坐标为：

步骤二：根据初值点坐标计算各个锚点的第N+1维坐标的初值：

步骤三：在N+1维空间中，锚点坐标为XA′_i＝(x_i1，x_i2，…，x_iN，x_iN+1)，i＝1，2，...，m,待求点坐标为X′_s＝(x₁，x₂，…，x_N，0)，则第i个锚点与待求点之间的距离D_i为：

这里D_i为待求点前N维坐标与锚点i第N+1维坐标的函数，将D_i在步骤一、二已求得的待求点初值点坐标及锚点i第N+1维坐标的初值处进行Taylor级数展开，舍去其二次项及高次项，可得：

在式(3)中，

步骤四：将式(3)表达为矩阵形式为：

h＝Cδ (4)；

其中，

计算位置偏差可得：δ＝[C^TC]^-1C^Th (5)，

步骤五：令其中i＝1，2...m，递归重复步骤三、四，直至δ小于预先设定的门限ε，即：

|δ_x1|+|δ_x2|+…+|δ_xN|+|δ_x1N+1|+|δ_x2N+1|+…+|δ_xmN+1|＜ε (6)，

此时的即为待求点坐标X_s＝(x₁，x₂，…，x_N)的求解结果，各个锚点的第N+1维坐标为将各锚点的第N+1维坐标降序排列，识别坐标最大的点对应的测量距离即为存在非视距测量。

2.根据权利要求1所述的非视距识别及定位方法，其特征在于，所述步骤一中，在N维空间中，使用多边测量法求解最小二乘初值点坐标过程如下：

步骤1.1：根据当前N维空间，设N维空间下锚点的坐标XA_i(x_i1，x_i2，…，x_iN)，其中i＝1，2...m,m为锚点个数；待求点初值点坐标为根据距离公式建立待求点与待求点到各锚点距离D_i的方程组:

步骤1.2：将方程组(1.1)中各方程平方，第2个方程至第m个方程分别与第1个方程相减可得线性方程组：

步骤1.3：将(1.2)式表示为矩阵形式为:

AX＝B (1.3)；

其中：

步骤1.4：根据公式(1.3)可得到超定线性方程组的最小二乘解为：

X＝[A^TA]^-1A^TB (1.4)；

由此，得到多边测量法的N维初值