[发明专利]一种无线电定位系统及其定位方法

说明书

本发明公开了一种无线电定位系统及其定位方法，定位系统包括至少三台主设备和若干台从设备；每台主设备均与通过无线链路与每台从设备通信连接，所有主设备中一台主设备作为无线电定位系统的主控制器；每台主设备均包括基带信号产生电路、信号发送电路、相位检测电路、第一主控制及通信电路和信号接收电路；每个从设备均包括第二主控制及通信电路、接收前端电路、混频滤波电路和发送前端电路；本发明通过改变信号接收电路，减少了系统相位延迟，进而减少了系统复杂度；通过改进的系统测距算法以及增加基带信号产生电路等配套电路，提高了系统测距时的可靠性；本发明提供的定位系统复杂度低、环境对测距影响小，系统功耗低、带宽占用低。

技术领域

本发明属于无线电定位方法技术领域，具体涉及一种无线电定位系统及其定位方法。

背景技术

随着移动终端以及物联网的快速普及，人们对室内设备的定位需求日益增加，无线电定位系统是指利用无线电波直线恒速传播特性通过测量固定或运动的物体的位置以进行定位的技术；因此，要想实现无线电定位，无线电测距是必不可少的环节，现有的无线电测距主要有RSSI(Received Signal Strength Indication，接收信号强度指示)以及UWB(Ultra Wideband，无线载波通信技术)，UWB精度相对较高但是所使用的频带很宽，对系统的设计有较高的要求，相位式测距有占有带宽较低，系统结构简单，但是无线电测距有很大的问题就是多径效应，多径效应会影响电磁波接收时的相位，对数据测量带来很大的问题。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的无线电定位系统及其定位方法解决了无线电定位系统结构复杂、定位精度不够且占用带宽较高的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种无线电定位系统，包括至少三台主设备和若干台从设备；

每台所述主设备均与通过无线链路与每台所述从设备通信连接，所有所述主设备中一台主设备作为无线电定位系统的主控制器；

每台所述主设备均包括基带信号产生电路、信号发送电路、相位检测电路、第一主控制及通信电路和信号接收电路；

每个所述从设备均包括第二主控制及通信电路、接收前端电路、混频滤波电路和发送前端电路；

所述基带信号产生电路的输出端分别与所述信号发送电路的输入端和所述相位检测电路的第一输入端连接，所述信号发送电路的输出端通过无线链路与所述接收前端电路的输入端连接，所述接收前端电路的输出端与所述混频滤波电路的输入端连接，所述混频滤波电路的输出端与所述发送前端电路的输入端连接，所述发送前端电路的输出端通过无线链路与所述信号接收电路的输入端连接，所述信号接收电路的输出端与所述相位检测电路的第二输入端连接，所述相位检测电路的输出端与所述第一主控制及通信电路的输入端连接，所述第一主控制及通信电路的输出端与所述基带信号产生电路的输入端连接；

所述第二主控制及通信电路分别与所述接收前端电路、混频滤波电路和发送前端电路连接；

所述第一主控制及通信电路与第二主控制及通信电路无线通信连接。

本发明的有益效果为：

（1）由于频率越低相同的相位延迟的所经过的时间就会越长，所以当射频信号转换到低频电路再转换到高频时，低频电路就会带来更大的延迟，并且低频电路也带来了系统的尺寸，因此本发明通过改变信号接收电路，减少了系统相位延迟，进而减少了系统复杂度；

（2）通过改进的系统测距算法以及增加基带信号产生电路等配套电路，提高了系统测距时的可靠性；

（3）从整体来看，从设备使用的系统结构去除低频电路降低系统复杂度，改进的测距算法降低环境敏感度，低功耗管理以及改进的时分复用算法降低系统功耗，带宽占用是相对与UWB来说的，系统仅需要足够调制信号的带宽即可。

附图说明