[发明专利]一种多移动体的防碰撞测距权利分配方法

说明书

技术领域

本发明涉及物体碰撞保护领域，尤其涉及一种多移动体的防碰撞测距权利分配方法。

背景技术

目前，现有技术中的防碰撞方法一般是用超声波测出两个物体之间的距离，当两个物体之间的距离小于一定阈值时，启动防碰撞措施，这是一种静态防碰撞方法。而对于多个运动的物体来说，由于移动体之间超声波存在相互干扰，超声测距不准确甚至失效。对于多个移动体的防碰撞保护时，由于每个移动体都要发出超声波去测试周边移动体与自己的距离，所以需要一种调度方法以保证多个移动体发出的超声波不冲突。例如：公开号为200510062546.0的专利文献提供了一种混合测距方法，此种方法虽能测量距离，但却存在着方法繁琐、测距时间长、系统运转效率低、不能实现快速测距等问题。

此外，在保证所有移动体获取周围环境信息实时性的同时，还需要着重考虑测距的公平性，以避免某些节点一直处于接收状态，无法进行主动测距。

发明内容

本发明目的在于提供一种安全性高、降低碰撞事件的发生率、减少误操作的多移动体的防碰撞测距权利分配方法。

为实现上述目的，采用了以下技术方案：本发明方法包括多个移动体，在每个移动体上均配备有电磁波收发装置和超声波测距传感器模块，所述测距权利分配方法由移动体超声波测距部分和移动体测距权利分配部分组成；

(一)移动体超声波测距部分，分为如下两种情况

(1)在测量区域内，包括多个移动体和静止障碍物，测距方法如下；

(1-1)选择一个移动体发出电磁波信号，广播给其它移动体，该移动体获取优先测距的权力；发射电磁波信号的移动体命名为发射体，接收电磁波信号的移动体命名为接收体；

(1-2)所有接收体在接收到电磁波信号后，不再向外发出超声波；

(1-3)发射体利用自身的超声波测距传感器模块向各接收体和静止障碍物发射超声波；

(1-4)发射体利用自身的超声波测距传感器模块接收各接收体和静止障碍物反射的超声波，根据发射超声波与接收超声波的时间差、超声波的传播速度，计算出发射体与各接收体、静止障碍物之间的距离；

(2)在测量区域内，只有多个移动体，没有其他障碍物；

(2-1)选择一个移动体发出电磁波信号，广播给其它移动体，该移动体获取优先测距的权力；其他移动体接收到电磁波信号后，不再向外发出超声波，都处于接收超声波模式；发射信号移动体命名为发射体，接收信号移动体命名为接收体；

(2-2)发射体再次发射电磁波信号，使射频范围内所有移动体时间同步；

(2-3)发射体同时发出电磁波和超声波信号；电磁波信号记录超声波发射时间以便后续距离计算；

(2-4)各接收体接收到发射体发出的电磁波和超声波信号后，根据发射超声波时间与接收超声波的时间差、超声波传播速度，计算出发射体与各接收体之间的距离；

(二)移动体测距权利分配部分，包括以下步骤：

第一步，多个移动体组成一个对等网络，每个移动体称为网络节点且拥有唯一编号，获取射频覆盖内网络中的移动体数量和编号；

第二步，根据获取的移动体数量和编号，依次给予每一个移动体一次测距权利，每个移动体得到与其距离最近移动体之间的距离，每个移动体实时建立一个该移动体与其他移动体的最小距离表；

第三步，对等网络根据移动体最小距离表，对此后的移动体请求获取测距权利进行优先分配；

第四步，根据请求获取测距权利失败的移动体的失败次数，对等网络建立一个拒绝次数表，并设定预定值；

第五步，对等网络根据移动体最小距离表和拒绝次数表对移动体获取测距权利进行分配，优先以移动体最小距离表作为参考，只有在某个移动体被拒绝的次数大于预定值时才以拒绝次数表作为参考去分配移动体获取测距权利。以增强移动体的防碰撞保护的安全性。

优选地，所述移动体最小距离表是每一个移动体测量出距离自己最近物体的距离从而建立移动体与之对应的最小距离表格，以此预测移动体碰撞的概率，最小距离小的移动体优先获取测距权利。

优选地，所述拒绝次数表是根据移动体与它被拒绝获取测距权利次数的关系建立的一种表格，由于长时间没有获取到测距权利，移动体位置信息可能发生巨大变化，当被拒绝次数达到预定值次数时，需要给予该移动体测距权利。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1、每个移动体采用逐个测距的方法来防止不同移动体发出的超声波相互干扰的问题。