[发明专利]一种对移动终端进行精确定位的装置及算法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线网络移动台的定位技术，特别是一种对移动终端进行精确定位的装置及算法。

背景技术

无线网络移动台的定位技术作为无线电探测的一个重要课题吸引了大量的科研工作者进行研究，同时也提出了很多定位方法。目前已经在使用且技术比较成熟的定位系统主要包括：GPS卫星定位系统、蜂窝移动通信移动台定位系统以及无线传感器网络的移动终端定位系统等。若将以上所述的定位技术应用于隧道、矿井及某些楼道中时，由于此类环境结构比较狭长，尤其在一些转弯处，GPS定位技术与蜂窝移动通信移动台定位技术几乎无法使用，而基于无线传感器网络的移动终端定位技术也会受到很大限制，定位精度也会大大降低，除非大量增加定位基站，这样势必会提高定位成本，同时也加大了系统的维护难度。基于以上考虑，该专利提出并研制了一种利用漏泄电缆对移动终端进行精确定位的算法与装置，该定位系统可以在隧道、矿井或楼道中对移动终端进行精确定位，且定位成本低、维护难度小。

发明内容

为解决现有技术存在的上述问题，本发明要设计一种可以在隧道、矿井及楼道中对移动终端进行精确定位，且定位成本低、维护难度小的对移动终端进行精确定位的装置及算法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种对移动终端进行精确定位的装置，包括定位端接单元A、定位端接单元B和移动定位终端接收单元M，所述的定位端接单元A固定安装在隧道的一端，定位端接单元B固定安装在隧道的另一端，移动定位终端接收单元M安装在移动终端上，所述的定位端接单元A通过漏泄电缆与定位端接单元B连接，移动定位终端接收单元M通过无线载波信号同时与定位端接单元A和定位端接单元B连接，定位端接单元A和定位端接单元B通过漏泄电缆连接；

所述的定位端接单元A包括中央处理器A、调制解调单元A、射频前端单元A、N型接口A、天线单元A、状态指示灯单元A；所述调制解调单元A与中央处理器A连接，用于对编码数据进行调制及对解调后的数据解码，所述射频前端单元A与调制解调单元A连接，用于将调制信号进行功率放大，然后送至N型接口A进行电磁波发射，同时将N型接口A接收到的信号进行低噪声放大，送入调制解调单元A进行解调，所述N型接口A用于与漏泄电缆连接，所述状态指示灯单元A与中央处理器A连接，用于显示当前的工作状态，包括是否正常上电，工作是否正常；所述的射频前端单元A包括低噪声放大单元A和功率放大单元A；所述的中央处理器A还与启动按键连接；

所述的定位端接单元B的结构与定位端接单元A相同；

所述的移动定位终端接收单元M，包括中央处理器M、调制解调单元M、射频前端单元M、N型接口M、天线单元M、校准按键、串口单元、功率检测单元和状态指示灯单元M；所述调制解调单元M与中央处理器M连接，用于对编码数据进行调制及对解调后的数据解码，所述射频前端单元M与调制解调单元M连接，用于将调制信号进行功率放大，然后送至N型接口M进行电磁波发射，同时将N型接口M接收到的信号进行低噪声放大，送入调制解调单元M进行解调，所述N型接口M用于与天线连接，所述状态指示灯单元M与中央处理器M连接，用于显示当前的工作状态，包括是否正常上电，工作是否正常，所述串口单元与中央处理器M相连接，所述校准按键与中央处理器M连接，用于根据不同的应用环境和漏泄电缆型号，对系统参数进行校准；所述的功率检测单元一端与中央处理器M连接，另一端与低噪声放大单元M连接；所述的射频前端单元M包括低噪声放大单元M和功率放大单元M。

本发明所述的移动定位终端接收单元M还包括LCD显示单元(32)，所述LCD显示单元(32)与中央处理器M连接，用于显示当前位置数据。

本发明所述的移动定位终端接收单元M中的N型接口M用SMA型接口代替。

一种对移动终端进行精确定位的算法，包括以下步骤：

A、定位端接单元A和定位端接单元B分别以分频或分时的方式，连续发射经过调制且具有一定编码的载波信号，载波频率的选择要考虑应用系统的功能和所处的环境；

B、移动定位终端接收单元M分别接收定位端接单元A和定位端接单元B的无线载波信号，经低噪声放大器将信号放大；

C、同时移动定位终端接收单元M经功率放大器发送信号至定位端接单元A和定位端接单元B，进行通信链路的协调；

D、在移动定位终端接收单元M中，对经过低噪声放大器放大的两路无线载波信号，分别进行解调与解码，同时利用移动定位终端接收单元M中的功率检测单元检测两路无线载波信号的接收功率电平值RSSI，将解码数据与功率电平值RSSI数据送中央处理器M进行处理；