[发明专利]被动超宽带定位装置及其定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种被动超宽带定位装置及其定位方法，属于超宽带定位技术领域。

背景技术

目前，常用的室内定位技术包括红外线、超声波、射频信号、蓝牙、WIFI等，而UWB（无载波通信技术）由于功耗低、抗多径效果好、安全性高、系统复杂度低、能提供精确定位精度等优点，成为重要的室内定位技术。但由于UWB基本是主动定位，具有标签结构相对复杂，不便于多标签定位等缺点。

目前，亟待出现一种被动超宽带定位装置及定位方法，用于解决现有超宽带主动定位的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术存在的不足之处，提供一种能实现被动定位，标签结构简单，便于多标签定位的被动超宽带定位装置及其定位方法。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

被动超宽带定位装置，其特殊之处在于包括用于发送定位编码的主缨子1及多个子缨子2、用于接收定位编码以及解算定位信息的多个标签3、用于接收主缨子1的温度及电压值以及测试主缨子1晶振频率的守时精度模拟环境装置4，主缨子1与子缨子2通过UWB超宽带5通讯连接，主缨子1、子缨子2与守时精度模拟环境装置4通过通信网6通讯连接；

作为本发明一种优选的技术方案，所述主缨子包括用于采集传感数据的微处理器Ⅰ7，微处理器Ⅰ7上设有传感器接口12、网络接口13，微处理器Ⅰ7内部设有用于采集传感数据的传感值模块33、频率参数模块14、功率参数模块15，频率参数模块14通讯连接有频率校正模块8，频率校正模块8的输出端设有依次电连接的延时触发模块10、定位编码模块18、发射接口模块11、功率校正模块19，频率校正模块8的输出端还电连接有微调电压模块16、VCXO模块17， VCXO模块17与延时触发模块10电连接，功率参数模块15与功率校正模块19电连接，延时触发模块10还电连接有相位触发模块31，相位触发模块31与发射接口32通讯连接；

作为本发明一种优选的技术方案，所述子缨子包括用于采集传感数据的微处理器Ⅰ7，微处理器Ⅰ7上设有传感器接口12、网络接口13，微处理器Ⅰ7内部设有用于采集传感数据的传感值模块33、频率参数模块14、功率参数模块15，频率参数模块14通讯连接有频率校正模块8，频率校正模块8的输出端设有依次电连接的延时触发模块10、定位编码模块18、发射接口模块11、功率校正模块19，频率校正模块8的输出端还电连接有微调电压模块16、VCXO模块17， VCXO模块17与延时触发模块10电连接，功率参数模块15与功率校正模块19电连接，延时触发模块10还电连接有相位校正模块9，相位校正模块9与接收接口20通讯连接；

作为本发明一种优选的技术方案，所述标签3包括微处理器Ⅱ21，微处理器Ⅱ21内设用于接收接收接口Ⅱ24数据的解码模块23、用于解算位置的位置解算模块22，微处理器模块Ⅱ21还连接有晶振模块25、电源模块26；

作为本发明一种优选的技术方案，所述守时精度模拟环境装置4包括与通信网6通讯连接的数据处理中心27，数据处理中心27通讯连接有程控控温箱29、与北斗天线31相连接的精密时间测量装置28、程控电源30，程控温控箱29内设有晶振，晶振与精密时间测量装置28相连接，晶振同时与程控电源30相连接；

作为本发明一种优选的技术方案，所述子缨子2的数量为两个；

被动超宽带定位装置的定位方法，其特殊之处在于包括以下步骤：

1、主缨子1发送时钟同步信号给子缨子2，子缨子2根据时钟同步信号修正自身的本地时钟以同步主缨子1；

2、主缨子1、子缨子2以等间隔时间分时发送定位信息；

3、标签3分别接收主缨子1和子缨子2的定位信息，并解算出自身的位置信息；

4、主缨子1和子缨子2采集自身的温度数据和电压数据并通过网络发送给守时精度模拟环境装置4，精度模拟环境装置4测试各缨子的晶振频率偏移值，通过网络发送给各缨子，各缨子接收到自身的晶振频率漂移值后调整自身的晶振频率；