[发明专利]一种全象限电磁波定位测距的方法及系统

说明书

本发明公开了一种全象限电磁波定位测距的方法及系统，全象限电磁波定位测距的方法通过跟随物上设置至少2个电磁波发射器构成发射阵列，按照预定时隙间隔发送电磁波信号，目标物上的多个电磁波全向接收器检测电磁波信号并将其转换为可测量的电压幅值，从而计算得到目标物和跟随物之间的距离，进一步通过获取得到目标物相对于跟随物的方位，从而控制跟随物移动以跟随目标物。通过这样的方式，能够利用跟随物和目标物上的电磁波收发器，实现目标物的定位，进而控制对目标物进行跟随。

技术领域

本发明涉及电磁波技术领域，特别是涉及一种全象限电磁波定位测距的方法及系统。

背景技术

电磁波测距是利用电磁波作为载波，经调制后由测线一端发射出去，由另一端反射或转送回来，测定发射波与回波相隔的时间，以测量距离的方法。电磁波测距系统原理简单，易于实现，成本低廉，因而已经在生产生活中得到广泛的应用。

在基于电磁波测距的基础上，如何利用电磁波进行测距的同时定位目标，从而达到目标跟随的目的，具有重要意义。比如可以用于行李箱定位跟随主人、无人自拍机定位跟随目标等等。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是如何利用电磁波实现定位跟随。

有鉴于此，本发明实施例提供一种全象限电磁波定位测距的方法及系统，通过目标物和跟随物上分别设置电磁波发射器和全向接收器组成发射阵列和接收阵列，利用电磁波的传输实现定位跟踪。

为解决上述技术问题，本发明实施例的第一方面，提供一种全象限电磁波定位测距的方法，所述方法包括：

控制跟随物上的至少2个全向发射器按照预定时隙发射相同频率的电磁波信号；

获取目标物上的多个全向接收器检测到的电磁波信号，将所述电磁波信号转换为可测量的电压幅值；

基于所述可测量的电压幅值，计算得到所述跟随物与所述目标物之间的距离；

获取所述目标物相对于所述跟随物的方位；

根据所述跟随物与所述目标物之间的距离、以及所述目标物相对于所述跟随物的方位，控制所述跟随物移动以跟随所述目标物。

其中，所述获取所述目标物相对于所述跟随物的方位包括：通过预设的系统参数中获取所述目标物相对于所述跟随物的方位，或通过跟随物上的发射器按照预定时隙发射相同频率的电磁波信号，将目标物上的多个全向接收器检测到的电磁波信号转换为可测量的电压幅值，基于所述可测量的电压幅值，计算得到所述目标物相对于所述跟随物的方位。

其中，当通过跟随物上的发射器按照预定时隙发射相同频率的电磁波信号，将目标物上的多个全向接收器检测到的电磁波信号转换为可测量的电压幅值，基于所述可测量的电压幅值，计算得到所述目标物相对于所述跟随物的方位时，所述跟随物上的发射器为至少4个，且其中任意3个发射器不在同一条直线上。

其中，

所述通过跟随物上的发射器按照预定时隙发射相同频率的电磁波信号，将目标物上的多个全向接收器检测到的电磁波信号转换为可测量的电压幅值，基于所述可测量的电压幅值，计算得到所述目标物相对于所述跟随物的方位包括：

根据至少4个发射器中的任意2个发射器按照预定时隙发射的电磁波信号，确定所述跟随物与所述目标物的距离；

结合利用所述任意2个发射器、第3个以及第4个发射器按照预定时隙发射的电磁波信号，确定所述目标物所处的水平方向的象限以及所述目标物所处的垂直方向的象限；

结合所述目标物所处的水平方向的象限、垂直方向的象限，确定所述目标物相对于所述跟随物的方位。