[发明专利]用于跟踪对象的RF系统

权利要求书

1.一种用于跟踪空间中的对象的位置的系统，其包括：

可连接到所述对象的转发器设备，所述转发器设备具有转发器天线，以及转发器电路，所述转发器电路连接到所述转发器天线，用于通过所述转发器天线接收RF信号，所述转发器设备用于将已知延迟加入所述RF信号，从而生成RF响应，以通过所述转发器天线传送所述RF响应；

第一、第二和第三天线；

发射机，其连接到所述第一天线，用于通过所述第一天线传送所述RF信号；

接收机，其连接到所述第一、第二和第三天线，用于通过所述第一、第二和第三天线，接收所述转发器设备的RF响应；以及

与所述发射机和所述接收机相关联的位置计算器，所述位置计算器用于计算所述对象的位置，作为所述已知延迟以及在所述RF信号的发出与从所述第一、第二和第三天线接收RF响应之间的时间期间的函数。

2.根据权利要求1的系统，其中所述转发器天线包括三个正交定向的转发器天线，从而所述转发器设备的定向可计算为所述三个转发器天线的RF响应的函数。

3.根据权利要求1的系统，其中所述位置计算器具有测量所述时间期间的时钟，并且所述时钟由所述发射机启动。

4.根据权利要求2的系统，其中所述位置计算器的时钟包括周期计数器和相位比较器。

5.根据权利要求1的系统，其中所述位置计算器具有使所述第一、第二和/或第三天线之间的距离与时间值关联的数值数据，从而所述位置计算器用于计算作为所述已知延迟、所述时间期间与所述第一、第二和/或第三天线之间的距离的函数形式的位置。

6.根据权利要求1的系统，还包括连接到所述接收机的第四天线，用于在包含从所述第四天线接收RF响应的时间期间内，通过其接收所述RF响应。

7.根据权利要求1的系统，还包括与所述位置计算器相关的障碍检测器，所述障碍检测器用于生成障碍数据，从而所述位置计算器用于计算作为所述已知延迟、所述时间期间和所述障碍数据的函数形式的所述对象的位置。

8.根据权利要求7的系统，其中所述转发器设备用于放大所述RF响应，从而使所述障碍检测器识别反射性障碍。

9.根据权利要求7的系统，还包括第四天线，所述第四天线连接到所述接收机，用于通过其接收所述RF响应，所述障碍检测器考虑到通过所有所述四个天线接收的RF响应，以识别障碍，从而在检测到其中一个天线的障碍时，所述障碍数据过滤通过所述其中一个天线接收到的RF响应。

10.根据权利要求7的系统，其中所述障碍检测器具有用于可视检测障碍的传感器设备。

11.根据权利要求1的系统，其中所述转发器设备具有便携式电源。

12.根据权利要求1的系统，其中所述转发器设备在三个转发器天线之间切换，转发器电路连接到所述转发器天线，用于通过所述转发器天线接收RF信号，所述转发器设备用于将已知延迟加入所述RF信号，从而生成RF脉冲，以通过所述转发器天线进行传送，其中所述三个转发器天线被正交定向。

13.一种用于跟踪空间中的对象的位置的方法，包括步骤：

从固定位置发出RF信号；

借助所述对象上的转发器设备，接收所述RF信号；

从所述转发器设备发出RF返回信号，所述RF返回信号包括具有已知时间延迟的RF信号；

借助与所述固定位置相关联的至少三个天线接收所述RF信号；以及

根据所述至少三个天线中的每一个与所述转发器设备之间的距离，计算所述对象的位置，作为所述已知延迟以及在所述RF信号的发出与从所述第一、第二和第三天线接收RF响应之间的时间期间的函数。

14.根据权利要求13的方法，其中在三个正交轴上执行接收所述RF信号的步骤，从而计算步骤还包括计算所述对象的定向。

15.根据权利要求13的方法，还包括步骤：

在计算所述对象的位置的步骤之前检测障碍物，从而计算作为所述已知延迟、所述时间期间和障碍数据的函数形式的位置。

16.根据权利要求13的方法，其中借助第四天线执行接收所述RF信号的步骤，从而计算作为所述已知迟延以及在所述RF信号的发出与从所述第一、第二、第三和第四天线接收RF响应之间的时间期间的函数形式的位置。