一种基于UWB技术的智轨车辆库内定位系统及方法与流程

技术特征：
1.一种基于uwb技术的智轨车辆库内定位系统，其特征在于，包括：安装于智轨车辆库内的若干库内uwb定位基站和对应的数据传输器，安装于智轨车辆的若干车载uwb定位标签，还包括主控机；所述uwb定位基站用于向uwb定位标签发射uwb信号，并接收来自uwb定位标签发射的uwb信号，计算uwb定位标签到uwb定位基站的距离，以及将距离信息传输给数据传输器；所述uwb定位标签用于接收来自uwb定位基站发射的uwb信号，向uwb定位基站发射uwb信号；所述数据传输器用于接收来自uwb定位基站传输的距离信息，将uwb定位基站编号及其距离信息传输至主控机；所述主控机用于接收来自多个数据传输器传输的信息，根据uwb定位基站位置以及距离信息计算每个uwb定位标签位置，并根据车载uwb定位标签的位置确定智轨车辆在库内的位置。2.如权利要求1所述的基于uwb技术的智轨车辆库内定位系统，其特征在于：至少在智轨车辆的四角布置有车载uwb定位标签。3.一种基于uwb技术的智轨车辆库内定位方法，其特征在于，包括如下步骤：s1、在智轨列车车库内根据uwb定位基站信号覆盖范围布置多个uwb定位基站；s2、将数据传输器安装在uwb定位基站，使其能够无线传输距离信息；s3、根据uwb定位基站，在主控机上设置uwb定位基站的库内位置；s4、开始定位时，uwb定位基站先发射uwb信号；s5、已分布于智轨列车的uwb定位标签接收到uwb定位基站发射的uwb定位信号后，在固定的延时后向uwb定位基站发射的uwb定位信号；s6、uwb定位基站接收到uwb定位基站发射的uwb信号后，计算uwb信号传播时间；s7、uwb定位基站根据uwb信号传播时间计算uwb定位标签到uwb定位基站的距离；s8、uwb定位基站将距离信息传输给数据传输器；s9、数据传输器将距离信息传输给主控机；s10、主控机根据uwb定位基站位置以及uwb定位标签到达uwb定位基站的距离计算uwb定位标签位置；s11、主控机根据车载uwb定位标签的位置确定智轨车辆在库内的位置。4.如权利要求3所述的基于uwb技术的智轨车辆库内定位方法，其特征在于：在步骤s1中，使库内所有车辆停车点至少处于3个uwb定位基站的信号范围以内。5.如权利要求3所述的基于uwb技术的智轨车辆库内定位方法，其特征在于：在步骤s4中，uwb定位基站发射的uwb信号包含uwb定位基站身份信息。6.如权利要求3所述的基于uwb技术的智轨车辆库内定位方法，其特征在于：在步骤s5中，uwb定位标签向uwb定位基站发射的uwb定位信号包含uwb定位标签身份信息。7.如权利要求3所述的基于uwb技术的智轨车辆库内定位方法，其特征在于：在步骤s6中，传播时间＝(uwb定位基站接收信号时刻-uwb定位基站发射信号时刻-uw定位标签固定延时时长)/2。8.如权利要求3所述的基于uwb技术的智轨车辆库内定位方法，其特征在于：
在步骤s7中，uwb定位标签到uwb定位基站的距离＝传播时间
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信号在空气中的传播速度。9.如权利要求3所述的基于uwb技术的智轨车辆库内定位方法，其特征在于：在步骤s8中，uwb定位基站传输给数据传输器的距离信息包含uwb定位基站身份信息和uwb定位标签身份信息。10.如权利要求3所述的基于uwb技术的智轨车辆库内定位方法，其特征在于：在步骤s9中，数据传输器传输给主控机的距离信息包含uwb定位基站身份信息和uwb定位标签身份信息。

技术总结
本发明公开了一种基于UWB技术的智轨车辆库内定位系统及方法，主要包括UWB定位基站、UWB定位标签、数据传输器和主控机；UWB定位基站和UWB定位标签相互发射和接受UWB信号，实现UWB定位标签到UWB定位基站的距离测量；利用数据传输器将距离信息和各UWB定位基站和UWB定位标签身份信息传输至主控机；主控机利用身份信息和距离信息组合计算各UWB定位标签的位置，从而实现库内智轨车辆的定位。整个系统和方法实现了智轨车辆库内定位的全自动化，有效提高智轨车辆的库内智能化管理程度，降低了管理成本，并能为智轨列车的各种作业提供库内线路规划，提高作业效率，创造更大的经济效益。创造更大的经济效益。创造更大的经济效益。


技术研发人员：付英东 刘高坤 周小斌 林飞 殷勤 李加祺 李经伟 冯帅 周玲玲 蒲思培 孙思远 黄世明
受保护的技术使用者：中铁第四勘察设计院集团有限公司
技术研发日：2022.01.19
技术公布日：2022/5/6