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龙图腾网恭喜中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司申请的专利一种室内外一体化实时组合定位方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117928536B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-22发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311512887.8，技术领域涉及：G01C21/20；该发明授权一种室内外一体化实时组合定位方法是由程正逢;张奇;杨长江;黄志远;付江缺;骆元鹏;鲍烨青;刘佳莹;曹鹏财;姚远;王海;易祎;李双江设计研发完成，并于2023-11-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种室内外一体化实时组合定位方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种室内外一体化实时组合定位方法，包括以下步骤：可穿戴设备UWB时间系统与GNSS时间系统同步，以及穿戴设备UWB坐标系统与GNSS坐标系统统一；确定被监测目标初始位置；将被监测目标初始位置或者上一刻的位置信息及可穿戴设备与UWB基站或者卫星之间的距离数据输入卡尔曼滤波器，服务器依据初始位置或者上一刻的位置信息及可穿戴设备与UWB基站或者卫星之间的距离数据解算被检测目标当前时刻的实时位置；本发明结合GNSS及UWB定位技术，针对室内外环境下的不同定位环境，对定位场景进行了区分，能够实现对人员在室内外场景切换时的连续定位，对比单一定位系统，应用范围更加广泛。

本发明授权一种室内外一体化实时组合定位方法在权利要求书中公布了：1.一种室内外一体化实时组合定位方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：系统同步，所述的系统同步包括可穿戴设备UWB时间系统与GNSS时间系统同步，以及可穿戴设备UWB坐标系统与GNSS坐标系统统一；S2：被监测目标初始位置确定，所述S2步骤具体包括：S21：被监测目标所处室内或室外环境判断设置可穿戴设备GNSS定位系统与UWB定位系统的切换阈值；可穿戴设备包括的GNSS定位模块搜索可接收到卫星信号的卫星数量，当所述GNSS定位模块搜索可接收到卫星信号的卫星数量小于所述阈值时，被监测目标处于室内，可穿戴设备采用UWB定位系统；当所述GNSS定位模块搜索可接收到卫星信号的卫星数量大于或等于所述阈值时，被监测目标处于室外，可穿戴设备采用GNSS定位系统；S22：可穿戴设备采集距离数据并发往服务器；当可穿戴设备采用UWB定位系统时，可穿戴设备包括的UWB定位系统采集被监测目标与UWB多个基站之间的距离数据，可穿戴设备包括的传输模块将被监测目标与每个UWB基站之间的距离数据发往服务器；当穿戴设备采用GNSS定位系统时，可穿戴设备包括的GNSS定位系统采集被监测目标与多个卫星之间的距离数据，可穿戴设备包括的传输模块将被监测目标与每个卫星之间的距离数据发往服务器；S23：服务器基于收到的距离数据解算被监测目标的初始位置；当服务器收到被监测目标与UWB基站之间的距离数据时，服务器依据被监测目标与多个UWB基站之间的距离数据计算被监测目标与UWB每个基站之间的距离值，服务器依据被监测目标与每个UWB基站之间的距离值确定被监测目标的初始位置；当服务器收到被监测目标与卫星之间的距离数据时，服务器依据被监测目标与多个卫星之间的距离数据计算被监测目标与每个卫星之间的距离值，服务器依据被监测目标与每个卫星之间的距离值确定被监测目标的初始位置；S3：被监测目标当前时刻实时位置确定，所述S3步骤具体包括：S31：被监测目标当前时刻所处室内或室外环境判断可穿戴设备包括的GNSS定位模块搜索可接收到卫星信号的卫星数量，当所述GNSS定位模块搜索可接收到卫星信号的卫星数量小于预先设置的阈值时，被监测目标处于室内，可穿戴设备采用UWB定位系统；当所述GNSS定位模块搜索可接收到卫星信号的卫星数量大于或等于预先设置的阈值时，被监测目标处于室外，可穿戴设备采用GNSS定位系统；S32：可穿戴设备采集当前时刻的距离数据并发往服务器；当可穿戴设备采用UWB定位系统时，可穿戴设备包括的UWB定位系统采集被监测目标与UWB基站之间的距离数据，可穿戴设备包括的传输模块将被监测目标与UWB基站之间的距离数据发往服务器；当穿戴设备采用GNSS定位系统时，可穿戴设备包括的GNSS定位系统采集被监测目标与卫星之间的距离数据，可穿戴设备包括的传输模块将被监测目标与卫星之间的距离数据发往服务器；当可穿戴设备采用UWB定位系统时，可穿戴设备包括的UWB定位系统采集被监测目标与UWB基站之间的距离数据并发往服务器；当穿戴设备采用GNSS定位系统时，可穿戴设备包括的GNSS定位系统采集被监测目标与卫星之间的距离数据并发往服务器；S33：服务器基于收到的距离数据以及上一时刻的位置解算被监测目标的当前时刻的实时位置；当服务器收到被监测目标与多个UWB基站之间的距离数据时，服务器根据被监测目标与多个UWB基站之间的距离数据以及上一时刻的位置解算被监测目标的当前时刻实时位置状态向量xk如公式7所示： 其中表示采用UWB定位模块时被监测目标当前时刻预测的状态向量，通过被监测目标当前时刻与多个UWB基站之间的距离数据以及上一时刻的位置预测得到；Kk表示卡尔曼滤波的增益矩阵； 是被监测目标与UWB基站之间当前时刻的预测距离通过当前时刻预测的状态向量与基站坐标值计算得到；rk是被监测目标与UWB基站之间当前时刻的实际距离，通过当前时刻收到的距离数据计算得到；所述被监测目标当前时刻预测的状态向量的计算方法是： 其中，表示被监测目标当前时刻预测的状态向量，包括了被监测目标在ITRF坐标框架下预测的坐标值，系统矩阵Ak可由匀速假设导出，Ak如公式4： xk-1是被监测目标上一时刻的状态向量，由于恒速运动的原因，控制输入uk-1和输入增益Bk-1均为零，表示当前时刻预测误差的协方差矩阵，Pk-1是上一时刻的协方差矩阵，过程噪声Qk-1可由预先设置的加速度为高斯分布N0，σa的假设导出；T为矩阵转置，t是每次卡尔曼滤波迭代之间的时间间隔；所述卡尔曼滤波的增益矩阵Kk计算方式如公式8及公式9所示， 表示当前时刻预测误差的协方差矩阵，Hk为系数矩阵，用来表示卡尔曼滤波观测量和状态向量之间的转换关系，通过卡尔曼滤波推导方法，T为矩阵转置，Rk为测量噪声协方差，Pk表示当前时刻状态协方差矩阵的更新，I为单位矩阵；被监测目标当前时刻的状态向量xk包括了被监测目标当前的坐标值，计算得到被监测目标当前时刻的状态向量xk则得到被监测目标当前所处位置；当服务器收到被监测目标与多个卫星之间的距离数据时，服务器根据被监测目标与多个卫星之间的距离数据解算被监测目标的实时位置状态向量如公式11所示： Xgi是采用GNSS定位模块时被监测目标当前时刻的状态向量；状态转移矩阵是服务器端依据当前时刻预测的状态向量与上一时刻的状态向量计算得到；Xgi-1为初始位置或上一时刻的位置状态向量；ki表示卡尔曼滤波增益矩阵，Zi为GNSS-RTK载波相位差分析双差后的高精度距离数据；Hi为系数矩阵，用来表示卡尔曼滤波观测量和状态向量之间的转换关系，通过卡尔曼滤波推导方法。

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