[实用新型]一种高精度室外定位系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种定位系统，尤其涉及一种高精度室外定位系统。

背景技术

传统室外定位系统的缺陷主要体现在：1)普遍采用GPS或北斗卫星技术导航，民用级导航精度大于1m，误差大于5m，不可用于自动行驶汽车导航；2)存在GPS或北斗卫星信号无法覆盖的地方，导航容易失效；3)目前市面上没有50m距离实现1cm及更高精度的定位系统；4)GPS或北斗卫星定位系统的定位精度易受高建筑物影响。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种高精度室外定位系统，以解决现有技术中的不足。

为了达到上述目的，本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的：

一种高精度室外定位系统，其中，包括至少一个移动单元和至少三个固定单元，其中以一个所述固定单元为原点，其他所述固定单元分布在从所述原点发射出的相互呈90°方向的X轴和Y轴上，所述移动单元位于由所述X轴和所述Y轴构成的象限内，所述移动单元包括第一通信模块和全向超声波发射模块，所述固定单元包括第二通信模块和全向超声波接收模块。

上述高精度室外定位系统，其中，以一个所述固定单元为原点，其他所述固定单元均匀分布在从所述原点发射出的相互呈90°方向的X轴和Y轴上。

上述高精度室外定位系统，其中，所述第一通信模块和所述第二通信模块均为超声波收发模块或无线电收发模块。

上述高精度室外定位系统，其中，所述全向超声波发射模块由多个超声波发射模块水平面上呈360°方向分布构成，所述全向超声波接收模块由多个超声波接收模块水平面上呈360°方向分布构成。

与已有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

--同时集成了超声波和无线RF两种通信方式，无线RF通信实现了更高精度的时间同步从而实现了更高精度的距离测量；

--可对50m距离测量实现1cm的测量精度，分辨率为1mm；

--定位精度不受建筑物影响，可用于街区定位，特别适用于自动行驶汽车街区定位。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了本实用新型高精度室外定位系统的定位示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

参考图1所示，本实用新型高精度室外定位系统包括至少一个移动单元1和至少三个固定单元2，其中以一个固定单元2为原点O，其他固定单元2分布在从原点O发射出的相互呈90°方向的X轴和Y轴上，移动单元1位于由X轴和Y轴构成的象限内，移动单元1包括第一通信模块和全向超声波发射模块，固定单元2包括第二通信模块和全向超声波接收模块。

在本实用新型的优选实施例中，以一个固定单元2为原点O，其他固定单元2均匀分布在从原点O发射出的相互呈90°方向的X轴和Y轴上(图示为三个固定单元2的案例)。第一通信模块和第二通信模块均为超声波收发模块或无线电收发模块。

全向超声波发射模块由多个超声波发射模块水平面上呈360°方向分布构成，全向超声波接收模块由多个超声波接收模块水平面上呈360°方向分布构成。

移动单元1可以向固定单元2发射超声波或无线电波，固定单元2接收到超声波或无线电波后记录超声波或无线电波在空气中传播的时间并计算出与固定单元2的距离。基于以上方式，移动单元1获取到相对三个固定单元(坐标固定)的距离，就可以得到移动单元1的坐标，从而实现定位。

从上述实施例可以看出，本实用新型的优势在于：

--同时集成了超声波和无线RF两种通信方式，无线RF通信实现了更高精度的时间同步从而实现了更高精度的距离测量；

--可对50m距离测量实现1cm的测量精度，分辨率为1mm；

--定位精度不受建筑物影响，可用于街区定位，特别适用于自动行驶汽车街区定位。

以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例，其只是作为范例。对于本领域技术人员而言，任何等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作出的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。