[发明专利]一种三维空间中的基于时间测距的定位方法

摘要

一种三维空间中的基于时间测距的定位方法，步骤包括：将基站的坐标设置在三维坐标系的原点上、坐标轴上和空间任一点上，共有5个基站；将基于到达时间的测距方法中的信号发射时间作为一个未知量与移动台位置同时进行计算；根据基于到达时间的测距方法中的圆周模型方法建立测量方程组；将得到的非线性方程组转化为线性方程组获得信号的发射时间和移动台的坐标位置。本发明的方法能够避免基于到达时间测距中整个系统中信号发射源点与各接收端要有精确地时间同步这一制约条件，计算量小，易于实现。

主权项

一种三维空间中的基于时间测距的定位方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：A.在三维坐标系下确定基站坐标，将基站坐标确定在原点、X轴、Y轴、Z轴和空间中一点；B.基于步骤A中将基站坐标确定在原点、X轴、Y轴、Z轴和空间中一点上，将基于时间到达的测距方法中的信号发射时间作为一个未知量代入后面步骤C得到的方程组中必有解，信号发射时间为基站和移动台的时间差，这一步骤避免了要求信号源点和各接收端要有精确的时间同步这一约束条件；C.利用基于时间到达的测距方法中的圆周模型建立非线性测距方程，并将步骤B中的未知量信号发射时间代入该非线性方程组；D.通过数学变换将步骤C中得到的非线性方程组转换为线性方程组解得步骤B中的未知量信号发射时间，将信号发生时间代入方程中即可获得移动台在步骤A中建立的坐标系中的具体坐标位置。