[发明专利]定位系统

权利要求书

1.一种基于双向测距的定位系统，包括：

多个有源标签，每个有源标签都具有位置；

多个固定位置信标，被配置用于在第一网络上使用双向测距定位所述多个有源标签中的标签的位置；以及

应用服务器，经由与所述第一网络分离的数据网络耦接到所述多个固定位置信标，所述多个固定位置信标被配置为在所述第一网络上从所述多个有源标签接收标签位置，并且所述应用服务器被配置为在所述数据网络上从所述多个固定位置信标接收所述多个有源标签的位置信息，以及确定测距时隙并在所述数据网络上向所述多个固定位置信标传送测距时隙用于双向测距；

其中，所述多个有源标签和所述多个固定位置信标被连续地同步到公共时基用于在分配的时隙期间进行测距；以及

其中在分配的时隙中所述信标和所述标签通过以下方式执行其间的双向测距：

对所述有源标签到所述多个固定位置信标的至少一部分进行测距；以及

将所述有源标签的位置报告给所述多个固定位置信标中的至少一个信标。

2.根据权利要求1所述的定位系统，其中，所述多个固定位置信标中的每个信标在预定义窗口中监听来自所述多个有源标签中的标签的双向测距轮询。

3.根据权利要求1所述的定位系统，其中所述多个有源标签具有全局报告时隙。

4.根据权利要求1所述的定位系统，其中所述多个有源标签中的每个标签被配置为基于该标签与所述多个固定位置信标中的至少一个信标之间的双向测距来确定该标签的位置，或者其中所述多个标签中的每个标签被配置为基于该标签与至少三个信标之间的双向测距来确定该标签的位置。

5.根据权利要求1所述的定位系统，其中所述定位系统还被配置为以一定的速率更新所述多个标签的位置，所述速率取决于所确定的所述标签的条件。

6.根据权利要求1所述的定位系统，所述定位系统还被配置为通过以下步骤来确定有源标签的位置：

为所述多个固定位置信标提供所述公共时基；

在每个信标的固定时隙中从所述多个固定位置信标中的每一个信标接收同步消息；

基于所述接收的同步消息将有源标签注册到公共时基；以及

从所述多个固定位置信标中的至少一个信标接收有源标签测距信息。

7.根据权利要求6所述的定位系统，还包括：使用针对系统的当前更新周期n的信标同步消息的内部时钟计数和所述有源标签的内部时钟计数对所述多个固定位置信标和所述有源标签进行漂移补偿。

8.根据权利要求7所述的定位系统，其中漂移补偿包括：

确定校正因子D以校正相对于公共时基的时钟漂移。

9.根据权利要求8所述的定位系统，其中，使用公式来确定校正因子。

10.根据权利要求9所述的定位系统，其中，信标与所述有源标签之间的飞行时间为Tf，其中信标与有源标签之间的响应延迟为Td，并且其中所述校正因子被应用于双向测距往返飞行时间T_RT＝2Tf+Td*D。

11.根据权利要求6所述的定位系统，其中注册所述有源标签包括：

通过所述有源标签监听来自所述多个固定位置信标的同步消息；

在从所述多个固定位置信标中的信标接收到同步消息时，发送注册消息；

在标签处接收来自所述多个固定位置信标中的信标的确认消息；以及

开始在标签位置报告时隙中监听标签位置报告。

12.根据权利要求6所述的定位系统，其中，提供同步消息包括：在所述系统的更新周期中的预定信标时间同步时隙的范围内提供所述同步消息。

13.根据权利要求6所述的定位系统，其中，注册所述有源标签包括：在所述系统的更新周期中的预定标签注册时隙的范围内注册所述有源标签。