[发明专利]超宽带无线网实时定位装置

说明书

本发明超宽带无线网实时定位装置，属于超宽带无线网实时定位技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种基于超宽带通信技术，对物体和人进行短时精确定位的超宽带无线网实时定位装置，可以解决室内定位的精度低、定位环境易受干扰、定位装置稳定性差、携带不方便、造价高等问题；解决该技术问题采用的技术方案为：包括中央控制器、超宽带通信模块、加速度传感器，所述中央控制器通过导线分别与超宽带通信模块、加速度传感器相连；所述中央控制器的电源输入端与电源稳压模块相连；所述中央控制器通过导线还连接有数据通信模块，所述数据通信模块通过现场通信总线与监控中心计算机相连；所述中央控制器还连接有蓝牙通信模块；本发明应用于室内需要实时定位的场所。

技术领域

本发明超宽带无线网实时定位装置，属于超宽带无线网实时定位技术领域。

背景技术

随着经济的快速发展，科技的进步，定位技术正在实现定位方式多元化、定位原理精确化，特别是在室外定位领域，目前发展比较成熟的是美国全球定位系统（GPS）、俄罗斯“格洛纳斯”系统、欧洲“伽利略”系统、中国“北斗”定位系统（BDS），他们定位的原理大致相同，都是利用无线电波寻找卫星，计算无线电到达各个卫星的时间差来确定位置，其特点是定位精度低，误差大。

另一方面，当我们在室内时，卫星通信信号无法到达，所以在室内没有办法使用上述四种定位方式进行定位，而目前的常用的室内定位技术有：

（1）Wi-Fi定位：通过无线接入点（包括无线路由器）组成的无线局域网络(WLAN)，可以实现复杂环境中的定位、监测和追踪任务；它以网络节点（无线接入点）的位置信息为基础和前提，采用经验测试和信号传播模型相结合的方式，对已接入的移动设备进行位置定位；其缺点是定位的精度不高，定位的精度在1-20米，并且定位过程受环境因素影响很大，如楼层距离与定位空间大小。

（2）蓝牙定位技术：蓝牙通讯是一种短距离低功耗的无线传输技术，在室内安装适当的蓝牙局域网接入点后，将网络配置成基于多用户的基础网络连接模式，并保证蓝牙局域网接入点始终是这个微网络的主设备，这样通过检测信号强度就可以获得用户的位置信息；蓝牙定位主要应用于小范围定位，对于复杂的空间环境，蓝牙定位系统的稳定性稍差，受噪声信号干扰大。

（3）红外线定位技术：红外线技术室内定位是通过安装在室内的光学传感器，接收各移动设备，通常为红外线IR标识，发射调制的红外射线进行定位，具有较高的室内定位精度；但是由于光线不能穿过障碍物，使得红外射线仅能在视距内传播，并且容易受到灯光光线干扰，红外线的传输距离较短，室内定位的效果很差，且红外线定位装置成本高。

（4）超声波定位技术：超声波定位主要采用反射式测距，通过发射超声波并接收由被测物产生的回波后，根据回波与发射波的时间差计算出两者之间的距离，并通过三角定位等算法确定物体的位置；超声波定位整体定位精度高、系统结构简单，但容易受多径效应和非视距传播的影响，定位精度有相应降低，同时它还需要大量的底层硬件设施投资建设，总体成本较高。

（5）RFID定位技术：RFID定位技术利用射频方式进行非接触式双向通信交换数据，实现移动设备识别和定位的目的，它可以在几毫秒内得到厘米级定位精度的信息，且传输范围大、成本较低；不过由于作用距离短，用户的安全隐私保护、RFID不便于整合到移动设备之中、国际标准化等问题未能解决，适用范围受到局限。

由此可知，目前应用于室内的定位技术均各有不足，需要另外研制一种定位效果好，速度快，精度高的定位装置。

发明内容

本发明为了克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种基于超宽带通信技术，对物体和人进行短时精确定位的超宽带无线网实时定位装置，可以解决室内定位的精度低、定位环境易受干扰、定位装置稳定性差、携带不方便、造价高等问题；为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：超宽带无线网实时定位装置，包括中央控制器、超宽带通信模块、加速度传感器，所述中央控制器通过导线分别与超宽带通信模块、加速度传感器相连；