[发明专利]无线电发射装置的定位与搜索引导

说明书

本申请是申请号为2004100501552的专利申请的分案，原申请日期为2004年6月29日。

技术领域

本发明涉及无线电系统。具体而言，本发明涉及无线电发射装置的定位与搜索引导的方 法与系统。

背景技术

无线电发射装置包括蜂窝移动电话，个人通信系统，无绳电话及卫星电话，具有无线通 信或发射功能的掌上电脑，笔记本电脑，双向呼机，无线电标签等等，对所有这类装置统称 为无线电发射装置。

确定无线电发射装置的方位，对其实施跟踪与搜索具有重要的实用价值，其需求与日俱 增。这方面的应用包括：

·紧急救援

紧急救援包括匪警、火警、急救等。E911是一个较为引人注目的紧急救援业务。美国联 邦通信委员会(FCC)强制所有无线电通信运营商必须提供此项业务。911是北美的通用紧急 救援电话号码，包括匪警，火警，急救等，类似于中国的119，110和120，三个号码的功能。 当用户使用手机等拨打911时，E911业务向公共安全接听站(PSAP)自动提供手机的方位， 使紧急救援车辆(警车，救护车，救火车)准确派往出事地点。权衡所需精度以及当前技术实 施的可能性，FCC要求达到的定位精度为：基于手机的定位技术，应以至少67％的概率达到 50米的精度；以至少95％的概率达到150米的精度。基于网络的定位技术，应以至少67％的 概率达到100米的精度；以至少95％的概率达到300米的精度。欧盟也在推行类似的E112业 务。

·追踪罪犯

跟踪并找到使用手机等无线电发射装置的罪犯；制止使用手机等无线电发射装置实施骚 扰、欺诈、威胁，勒索等犯罪活动。

·跟踪盗用手机

实时制止非法盗用他人手机号码，可有效减少运营商损失，在某些国家和地区具有实际 的商业价值。

·失窃物资找回

附着与高价物资(车辆，文物，珠宝等等)上的无线电发射装置，如无线电标签，可使跟 踪系统找回物资。

·目标监视与跟踪

附着于被跟踪目标上的无线电发射装置可使定位系统有效监视与跟踪如儿童、病人、野 兽、保释或在押犯、管制物资及设备(例如核材料、放射性材料、剧毒品罐)等。

无线电定位系统对于不同应用面临各种技术难题。在任何时间、地点、地形条件下以低 成本实现高精度的定位是许多定位应用的技术难题。以常规E911业务为例，现有技术主要分 为两类，即基于网络的技术和基于手机的技术。基于网络的现有技术，其定位精度对多径传 播、有效测量站的数目及目标相对测量站之间的地理几何位置十分敏感。使用全球卫星定位 系统(GPS)的基于手机的现有技术，在闹市区楼宇之间和室内会因卫星信号受阻而使定位精 度恶化，而且对用户已购买的旧式手机无法实施定位。为在业务覆盖区所有地形下都达到精 度要求，现有定位技术的成本将远远高于运营商及个人用户所能承受的水平。不仅如此，现 有E911技术还不能解决在事发地点引导搜索人员准确找到目标的技术难题。

发明内容

本发明通过实施例提供了对发射无线电信号的装置(下文称其为“无线电目标”)实施 定位，并引导搜索人员(或搜索机器人)接近并到达无线电目标的方法和系统。

一个方面，本发明使用包含一个或多个测量站的系统，其中至少有一个测量站安装在可 移动装置上(下文称为“移动测量站”)，例如，安装在警车、救护车、救火车、直升飞机、 气球、飞艇、船只或汽艇上，或由操作者肩扛或手持，等等。移动测量站或者单独运行，或 者与其它测量站及移动测量站联合运行。它在向着无线电目标驶去的途中，或在无线电目标 附近的搜索运动中不断反复测量无线电目标的方位。所述方法和系统充分利用了移动测量站 对于无线电目标的相对运动和近距所带来的优点。

另一个方面，本发明使用包含一个或多个手持仪器(下文称“引导仪”)的系统。引导仪 由搜索人员携带，用于在事发地点引导搜索人员找到并到达无线电目标的准确位置。