[实用新型]一种基于UWB的安全高精度测距装置

说明书

本实用新型公开了一种基于UWB的安全高精度测距装置，包括若干测距点和通讯模块，所述若干测距点之间的位置为测距点一与测距点二垂直，且与测距点三平行，若干测距点与通讯模块均与中央处理器连接，用以按照顺序向移动测距和通讯模块发出测距请求；所述中央处理器设有UWB测距模块、UWB信号调整模块和发射天线模块，以使UWB测距模块产生的UWB信号经UWB信号调整模块进行调整后，通过发射天线模块进行发送；UWB测距模块、UWB信号调整模块以及发射天线模块，通过UWB测距模块实现基于UWB技术的测距功能，因而在复杂环境下的测定精度高，具有UWB系统的成本低、穿透力强、功耗低、抗多径效果好、安全性高、系统复杂度低等优点。

技术领域

本实用新型属于通信技术领域，具体涉及一种基于UWB的安全高精度测距装置。

背景技术

现有的测距的技术为超声波测距、蓝牙测距以及Wi-Fi测距技术等，但是现有的测距技术均具有一定的局限性，超声波需要大量的硬件设施投资，因而测距技术成本非常高；蓝牙测距中的蓝牙器件和蓝牙设备的价格昂贵，而且适应能力差，信号易受干扰；在Wi-Fi测距中其覆盖的范围窄，信号易受干扰。

因此需要一种测距技术，UWB(Ultra Wide band)是一种无载波通信技术，利用纳秒至微微秒级的非正弦波窄脉冲传输数；UWB能在10米左右的范围内实现数百Mbit/s至数Gbit/s的数据传输速率；UWB具有抗干扰性能强、传输速率高、带宽极宽、消耗电能小、发送功率小等诸多优势。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于UWB的安全高精度测距装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于UWB的安全高精度测距装置，包括若干测距点和通讯模块，所述若干测距点之间的位置为测距点一与测距点二垂直，且与测距点三平行，若干测距点与通讯模块均与中央处理器连接，用以按照顺序向移动测距和通讯模块发出测距请求；所述中央处理器设有UWB测距模块、UWB信号调整模块和发射天线模块，以使UWB测距模块产生的UWB信号经UWB信号调整模块进行调整后，通过发射天线模块进行发送。

具体的是，所述若干测距点设有一个独立的天线端口，所述通讯模块设有一个独立的天线端口。

具体的是，所述UWB信号调整模块包括相互连接的信号差分耦合单元和射频功率放大单元。

具体的是，所述UWB信号调整模块还包括连接在所述信号差分耦合单元、射频功率放大单元之间的第一微波开关单元。

具体的是，所述UWB信号调整模块还包括连接在所述射频功率放大单元的输出端的第二微波开关单元。

具体的是，所述信号差分耦合单元为巴伦变换器。

本实用新型具有以下有益效果：该装置设有若干测距点和通讯模块，若干测距点之间的位置为测距点一与测距点二垂直，且与测距点三平行，若干测距点与通讯模块均与中央处理器连接，用以按照顺序向移动测距和通讯模块发出测距请求，UWB测距模块、UWB信号调整模块以及发射天线模块，通过UWB测距模块实现基于UWB技术的测距功能，因而在复杂环境下的测定精度高，具有UWB系统的成本低、穿透力强、功耗低、抗多径效果好、安全性高、系统复杂度低等多种优点，同时由UWB信号调整模块对UWB测距模块产生的UWB信号进行差分耦合以及射频功率放大的调整，能够有效提高UWB信号的抗干扰能力以及传输距离，从而在保证UWB系统性能的同时，实现覆盖范围广的UWB测距并进一步提高测距精度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的整体示意图。

图中：1-测距点；2-通信模块；3-中央处理器，31-UWB测距模块，32-UWB信号调整模块，33-发射天线模块，34-电源模块。

具体实施方式