[发明专利]一种高频声波林下定位方法和系统

权利要求书

1.一种高频声波林下定位方法，其特征在于，所述方法包括：

在林区分别建立基准站点组合装置和移动站；

利用所述基准站点组合装置定期对林区发射高频声波信号；其中，所述高频声波信号中携带所述基准站点组合装置的位置信息和所述基准站点组合装置发射高频声波信号的时间；

利用所述移动站接收所述基准站点组合装置发射的高频声波信号，并获取接收所述基准站点组合装置发射高频声波信号的时间；

根据所述基准站点组合装置的位置信息、所述基准站点组合装置发射高频声波信号的时间和所述移动站接收所述基准站点组合装置发射的高频声波信号的时间获取所述移动站的位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基准站点组合装置包括：至少三个基准站；

每个所述基准站包括：GPS定位模块、高频声波发射器和第一精密时钟模块；

所述移动站包括：第二精密时钟模块、高频声波接收器。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用所述基准站点组合装置定期对林区发射高频声波信号之前，还包括：

对所述第一精密时钟模块和所述第二精密时钟模块进行时间校准。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述GPS定位模块，用于获取所述基准站的位置信息；

所述高频声波发射器，用于定期对林区发射高频声波信号；

所述第一精密时钟模块，用于获取所述基准站发射高频声波信号的时间。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述高频声波接收器，用于接收所述基准站发射的高频声波信号；

所述第二精密时钟模块，用于获取接收所述基准站发射的高频声波信号的时间。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述基准站点组合装置的位置信息、所述基准站点组合装置发射高频声波信号的时间和所述移动站接收所述基准站点组合装置发射的高频声波信号的时间获取所述移动站的位置，包括：

按下式获取所述移动站的位置(X,Y,Z)：

上式中，i∈[1,n]，n为基准站的总数量；X_i为第i个基准站的横坐标，Y_i为第i个基准站的纵坐标，Z_i为第i个基准站的竖坐标，X为移动站的横坐标，Y为移动站的纵坐标，Z为移动站的竖坐标，t_i为第i个基准站发射高频声波信号的时间，T_i为移动站接收第i个基准站发射高频声波信号的时间，V为声波的传播速度。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，每个所述基准站分别设置于林区外或林区开阔地带。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述移动站设置于林区内部。

9.一种高频声波林下定位系统，其特征在于，所述系统包括：

基准站点组合装置，用于定期对林区发射高频声波信号；其中，所述高频声波信号中携带所述基准站点组合装置的位置信息和所述基准站点组合装置发射高频声波信号的时间；

移动站，用于接收所述基准站点组合装置发射的高频声波信号，并获取接收所述基准站点组合装置发射高频声波信号的时间；

计算模块，用于根据所述基准站点组合装置的位置信息、所述基准站点组合装置发射高频声波信号的时间和所述移动站接收所述基准站点组合装置发射的高频声波信号的时间获取所述移动站的位置。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述基准站点组合装置包括：至少三个基准站；

每个所述基准站包括：GPS定位模块、高频声波发射器和第一精密时钟模块；

所述移动站包括：第二精密时钟模块、高频声波接收器。