第六届普适定位、室内导航和基于位置的服务国际会议将于2019年11月13-14日在中国北京召开。会议于2019年7月至11月举办蓝牙、UWB和INS三种场景室内定位竞赛。比赛分初赛与决赛两个阶段，初赛以网络形式开展，组委会将通过网络发布现场采集的原始定位数据，参赛团队通过网络提交定位结果，组委会根据定位结果精度确定胜出参赛团队排名。决赛以现场比赛形式开展，组委会拟邀请各场景前四名在北京建筑大学学F楼（157net银河集团）现场比赛，通过现场评审，决定比赛名次。获奖团队可获得奖金支持和获奖证书。本次室内定位比赛由郑州联睿电子科技有限公司赞助。比赛详细安排如下：
一、时间安排
比赛分为报名、初赛和决赛三个阶段，各阶段时间安排如下：
报名截止：2019年9月10日
初赛数据发布时间：2019年8月1日-10月10日
初赛数据提交截止时间：2019年10月15日
决赛时间：2019年11月12日
二、比赛报名
参加比赛的队伍需要在规定的时间内完成报名登记，且每组参赛人员不多于5人，领队1人，报名登记信息表见附件。
报名登记网址：http://kmap.ckcest.cn/upinlbs2019/competition.html
三、初赛
初赛阶段，会议组委会将通过网络发布蓝牙、UWB和INS三种定位传感器采集的室内原始定位数据集，开放数据集格式，提供原始基站坐标及坐标系统信息等。初赛每单位不限制参加的队伍数量。
1.蓝牙室内定位
1.1比赛内容
主办方提供蓝牙信标采集的静态测试数据，参赛方根据这些数据进行蓝牙室内定位。
1.2比赛场景
1.2.1坐标系统
坐标系统采用独立坐标系统。
1.2.2蓝牙数据采集
本次比赛数据采集场地为北京建筑大学大兴校区学院楼F座二层楼道。楼道长65m,宽3m，高3.94m。蓝牙信标布设示意图
如下图所示：
说明：
1.B1-B25为蓝牙信标布设节点，提供三维坐标；
2.蓝色虚线为接收端移动轨迹；
3.黑色圆圈为静态采集点，每个点采集数据时间为10s；
4.静态检查点同采集点，不提供点位坐标；
5.上述方案为示意说明，实际点位布设情况会有所不同。
1.2.3原始数据格式
实验采用蓝牙信标设备芯片型号：CC2640;定位采集终端型号：vivox21（安卓9.0）；时间系统以终端系统的时间为准。
比赛采集的数据内容及格式说明如下。采集的数据内容主要包括数据采集的UNIX时间戳、蓝牙信标及信号强度（单位dBm），采样频率1HZ。采集的数据格式如下图所示：
1.3数据集下载网址
http://kmap.ckcest.cn/upinlbs2019/competition.html
2.UWB室内导航定位
2.1比赛内容
组委会提供TDOA（Time Difference ofArrival, TDOA）及TOA(Time of Arrival )2种方式的UWB室内定位采集的数据，参赛队伍同时进行两种环境UWB室内定位解算并提交轨迹解算结果。
2.2比赛场景一
2.2.1 坐标系统
坐标系统采用独立坐标系统。
2.2.2 UWB数据采集
数据采集地点为郑州联瑞电子科技有限公司正方形试验场。UWB基站布设如下图所示：
说明：Anchor代表基站;
图中相对坐标系坐标以Anchor1为坐标原点。
|
基站名 |
基站ID |
X/m |
Y/m |
Z/m |
|
Anchor1 |
20080018020006 |
0 |
0 |
2.3 |
|
Anchor2 |
20080017090019 |
14 |
0 |
2.3 |
|
Anchor3 |
20080017090205 |
0 |
19.1 |
2.3 |
|
Anchor4 |
20080017060108 |
14 |
19.1 |
2.3 |
|
Anchor5 |
20080017090254 |
7 |
9.5 |
2.3 |
2.2.3 原始数据格式
UWB硬件设备采用TDOA（Time Difference of Arrival, TDOA）测距原理。基站之间保持时间同步，基站在接收到标签一帧信号时，会记录一个时间戳，也就是标签一帧信号到达基站的时间。任意两个基站的时间戳相减，可以得到标签到达两个基站的到达时间差，为标签到两个基站的距差值，已知基站坐标和多个TDOA值，通过TDOA定位算法即可得到标签的位置。
原始数据采集：
在指定场景布设UWB基站设备，场景内规划行走路径，并在路径上依次测量大量真值点位。然后数据采集员携带UWB标签从规划路径起点走到终点采集原始数据。
数据格式：
基站ID ：基站标识码
标签ID： 标签标识码
定位序号：标签发送的帧号（定位序号可用来组帧）
时间戳：标签一帧信号到达基站的时间
时间戳差值换算为TDOA值（以秒为单位）的换算公式
TDOA值乘以光速，也就是标签到两个基站距离差的观测值。
如上图所示，将定位序号为250的数据进行组包，选取某个基站为参考，可得到多个距差观测值。
2.3比赛场景二
2.3.1 坐标系统
坐标系统采用独立坐标系统。
2.3.2 UWB数据采集
本次比赛场地为北京建筑大学大兴校区学院楼F座二层楼道。楼道长65m,宽3m，高3.94m。UWB基站布设示意图如下图所示。
说明：
1.J1-J16为UWB基站位置，基站设备单独使用，提供三维坐标；
2.蓝色虚线为标签移动轨迹；
3.黑色圆圈为静态采集点，每个点采集数据时间为10s；
4.上述方案为示意说明，实际点位布设情况会有所不同。
2.3.3原始数据格式
UWB硬件设备采用TOA（Time of Arrival, TDOA）测距原理。数据内容主要包括”时间戳+设备标识+信息类型+数据内容+行结束符”，如下图所示：
其中，各信息段含义为：
1.时间戳为节点设备本身给出的时间标记，以一对中括号（[ ]）加以标记，如“[1287.154312]”。单位为秒，是指设备时钟自本次启动以来已经流逝的时间。
2.设备标识，指的是发送信息的节点设备自身标识。设备标识信息段的格式为”&C1N1”，以“&”字符开头，之后紧跟的一位字母C1代表设备类型，“T”，表明本设备类型为标签（Tag）。
3.设备类型字母后为设备 MAC 地址 N1， N1 为十六进制数。
4.信息类型，指的是本信息内容的类型索引，以“@”字符开头。“@R”表示所带数据内容为测距相关信息。具体信息格式分为两种：
测距轮起始标记，格式为“A N1B C”。其中，A 为本测距轮起始的关键字标识， 2 位十六进制数，目前为”F1”；N1 为发起本测距轮请求的标签设备的缩略 MAC 地址，4 字节十六进制数；B 为单次测距中可追踪信标的最大数量，非负整数，其中”0”表示信标数量信息缺失；C 为每个测距轮中所包含的连续测距次数，非负整数，其中”0”表示测距次数信息缺失。
测距结果，格式为“A N1 XY”。其中，A 为测距输出顺序的关键字标识，1 位十六进制数，目前取值为”1”或”0”。”1”代表单次测距起始结果项（可能包括对应多个信标的多个测距结果），”0”代表单次测距后续结果项；N1 为对方节点设备的缩略MAC 地址；X 为距离值，为带两位小数的实数，单位为米；Y为链路质量指标，为不超过100的非负整数。Y 为可选项，节点设备可以自主选择是否输出；
5.数据内容，必选字段，具体格式与信息类型相关。
6.行结束符。
2.4数据集下载网址
http://kmap.ckcest.cn/upinlbs2019/competition.html
3.INS室内导航定位
3.1比赛内容
主办方提供INS的测试数据(采样频率100HZ)，参赛方根据这些数据进行INS室内定位。其比赛内容包括静态水平三维定位测试、动态三维轨迹定位测试。
3.2比赛场景
3.2.1 坐标系统
坐标系统采用独立坐标系统。
3.2.2 INS数据采集
本次比赛场地为北京建筑大学大兴校区学院楼F座二层楼道。楼道长65m,宽3m，高3.94m。测试终端。INS定位采集终端为MEMS IMU(MPU9250),辅助采集系统为笔记本电脑，时间系统以终端系统的时间为准。INS数据采集路线图如下所示。
说明：
1.红色圆点为INS设备；
2.蓝色虚线为标签移动轨迹；
3.紧组合模块在215实验室初始化后输出IMU数据，移步至起点位置静止两分钟，开始既定路线；
4.上述方案为示意说明，实际点位布设情况会有所不同。
3.2.3原始数据格式
采集的数据的内容至少包括七个参数，分别为UTC时，三轴加速度（X,Y,Z），单位：m/s2三轴角速度（X,Y,Z）,单位：rad/s；三轴磁力计（X,Y,Z），单位：Gauss。
采集数据格式如下图所示：
3.3数据集下载网址
http://kmap.ckcest.cn/upinlbs2019/competition.html
4.成果提交及评分标准
4.1 成果提交
各团队根据网上提供的数据集，编写定位算法，计算动态与静态定位结果，发送邮箱upinlbs2019@163.com.
4.1.1成果文件命名方式
（1）静态点数据文件：文件保存格式为txt格式，文件统一命名为：场景xx-参赛团队简称-参赛团队领队-static.txt，例如北建大张三参加场景二比赛，则数据文件名为：S2-BUCEA-San Zhang-static.txt。如蓝牙传感器定位结果。
（2）动态轨迹点数据文件：比赛数据文件保存格式为txt格式，文件统一命名为：场景xx-参赛团队简称-参赛团队领队-track.txt，例如北建大张三参加场景二比赛，则数据文件名为：S2-BUCEA-San Zhang-track.txt。如UWB和INS传感器定位结果。
4.1.2成果数据格式
数据文件需记录每个时刻推算的定位点 ，每行一个定位点信息，定位点信息包含以下字段，各个字段之间用“Tab”隔开。
第一列：定位结果序号。从1开始。
第二列：时间戳；（年月日时分秒）例如:20191113140404
第三列：X坐标；（单位m, 精确至小数点后3位）
第四列：Y坐标；（单位m, 精确至小数点后3位）
第五列：Z坐标；（单位m, 精确至小数点后3位）
列与列之间用“Tab”隔开。
4.2比赛评分标准
蓝牙定位评分标准
|
科目 |
评分 依据 |
评分标准 |
总分 |
||
|
0≤e＜0.5m |
0.5≤e＜2.0m |
e≥2m |
|||
|
静态三维定位结果 |
以真实点位坐标作为参考 |
S1=范围内点数/总点数*100 |
S2="范围内点数/总点数*80 |
S3=0 |
S=S1+S2+S3 |
UWB室内定位评分标准
|
科目 |
评分依据 |
评分标准 |
总分 |
||
|
0≤e＜0.5m |
0.5≤e＜2.0m |
e≥2m |
|||
|
静态定位结果 |
以真实点位坐标作为参考 |
S1=范围内点数/总点数*100 |
S2=范围内点数/总点数* 80 |
S3=0 |
S=S1+S2+S3 |
|
动态定位结果 |
以真实轨迹中最邻近点作为参考 |
S1=范围内点数/总点数*100 |
S2=范围内点数/总点数*80 |
S3=0 |
S=S1+S2+S3 |
INS室内定位评分标准
|
科目 |
评分依据 |
评分标准 |
总分 |
||
|
0≤e＜0.5m |
0.5≤e＜2.0m |
e≥2m |
|||
|
动态三维定位结果 |
以真实轨迹中最邻近点作为参考 |
S1=范围内点数/总点数*100 |
S2=范围内点数/总点数*80 |
S3=0 |
S=S1+S2+S3 |
注：
1. e表示点位误差。
2. 总分分值大小排名。
3. 蓝牙和INS定位评分依据三维定位精度，UWB定位依据平面定位精度。
四、决赛
决赛阶段根据初赛结果，邀请每组前四名团队进行现场比赛，评审出特等奖1名，一等奖2名，另外一组入选二等奖。时间为2019年11月12日。每组参赛人员不多于5人，含领队1名。
1.比赛形式
各参赛队伍现场采集原始数据，可采用自带设备，亦可由会务组提供设备现场采集，会务组提供技术人员协助系统使用与数据采集，数据采集后，进行现场解算，现场提交结果。分三种场景单独竞赛。具体细节以当天通知为准。
2.参赛队伍
大会组委会邀请初赛3个场景中前四名进行决赛，共12组参加决赛。
3.决赛环境
3.1报到
报到时间：2019年11月11日，全天；
报到地点：北京建筑大学学F楼215北斗导航与位置服务实验室；
联系人：王敏敏，联系方式：+**************。
3.2比赛
比赛时间：2019年11月12日，9:00-17:00；
比赛地点：北京建筑大学学F楼；
4.会务组联系方式
比赛总负责：韩厚增，联系方式：15162116282；
比赛联系人：王敏敏，联系方式：+86+18810991508；
联系邮箱：upinlbs2019@163.com。
五、奖项评选及奖金
主委会组织专家进行定位结果的评选，蓝牙、UWB和INS每组各设置特等奖1名，一等奖2名，二等奖3名。每组初赛前四名具有参加决赛的资格，角逐特等奖与一等奖，决赛第四名获得二等奖。初赛第五、六名直接获得二等奖，奖金如下：
特等奖，共3组，奖金1500元/组；
一等奖，共6组，奖金800元/组；
二等奖，共9组，奖金500元/组；
同时颁发“第六届UPINLBS 2019 室内定位比赛获奖证书”
颁奖时间：2019年11月14日下午，邀请各获奖小组参加颁奖仪式，不得代领。
六、意见与建议
针对比赛方案设计，如果参赛团队有疑问或者更好建议请在2019年7月18日之前联系比赛联系人，感谢您的参与！
附件：
