[发明专利]基于扩频声波的室内定位方法及定位系统

权利要求书

1.一种基于扩频声波的室内定位方法，其特征是：步骤一、网格化室内空间，并建立相应的坐标系；

步骤二、在室内边缘安装至少两个包括声波信号接收端和声波信号发射端的基站；

步骤三、声波信号发射端采用伪随机序列对声波信息数据进行扩频调制，再经过BPSK载波调制发送出去；

步骤四、声波信号接收端进行相干解调后，得到混合的伪随机序列；

步骤五、用相同本原多项式产生结构相同的伪随机序列与收到的多路声波信号和夹杂的噪声信号进行自相关分析，识别各个声波信号发射端的声波信号并且进行信号到达时间的提取；

步骤六、由声波信号发射端发送信号到达目标节点的时间信息，得到两者之间距离，由三个及三个以上的距离信息，通过三球相交法确定目标节点的位置，完成定位解算。

2.根据权利要求1所述的基于扩频声波的室内定位方法，其特征是：所述伪随机序列为m序列，将同步的m序列作为有效数据，对每一个基站采用不同结构的m序列进行调制和声波信号接收端相关解调，以实现不同基站的识别和到达时间的判定。

3.根据权利要求1所述的基于扩频声波的室内定位方法，其特征是：所述基站包括声波信号接收模块、声波信号发射模块、声波发射器、声波接收器和上位机，所述声波信号接收模块和声波信号发射模块与声波发射器、声波接收器和上位机连接。

4.一种基于扩频声波的室内定位系统，包括声波信号接收端和声波信号发射端，其特征是：所述声波信号接收端包括声波信号接收模块和声波接收器，所述声波信号发射端包括声波信号发射模块和声波发射器；

声波信号收/发模块：用于产生/接收多路声波信号，并实现扩频解扩和调制解调的编码调制；

声波发射器：用于通过不同的端口输出多路声波；

声波接收器：用于在目标节点接收到发射的声波信号；

上位机：用于显示定位解算位置信息；

所述声波信号接收端和声波信号发射端与上位机连接。

5.根据权利要求4所述的基于扩频声波的室内定位方法，其特征是：所述声波信号发射模块和声波发射器之间设置有声波驱动电路，声波信号接收模块和声波接收器之间设置有信号整形放大电路。

6.根据权利要求4所述的基于扩频声波的室内定位方法，其特征是：所述声波信号收/发模块为DSP开发平台ADSP-BF533开发板，上位机与声波信号收/发模块通过串口相连。