[实用新型]基于自熄式超再生接收机的无线室内定位系统

说明书

本实用新型提出了一种基于自熄式超再生接收机的无线室内定位系统，包括定位装置、三个基站和控制终端，其中，定位装置安装在待寻物体上，响应于控制终端的激活信号持续发射射频信号；三个基站接收射频信号，利用超再生接收机的自熄灭频率与距离之间的映射关系，将检测到的自熄灭频率转换为距离并发送给控制终端；控制终端根据距离和各基站在室内的坐标，利用多节点定位算法计算出待寻物体的坐标，从而实现定位。本实用新型在室内可以达到较高的定位精度，设计线路简单、研制成本低、功耗低、灵敏度高、体积小、适用性高，受外界环境的影响较小，且不依赖于Wi‑Fi网络，可以独立组成一套最小定位系统，也可以集成到其他系统内。

技术领域

本实用新型涉及定位系统，具体涉及一种无线室内定位系统。

背景技术

随着基于位置服务(Location Based Service，LBS)的出现，定位技术近年来也备受关注且发展迅速。虽然室外定位技术已经非常成熟并开始被广泛使用，但是作为定位技术的末端，室内定位技术发展一直相对缓慢。而随着现代人类生活越来越多的时间都处在室内，室内定位技术的前景也非常广阔。目前市面上流行的室内定位技术有以下几种。

1、红外线定位技术，红外线室内定位有两种，第一种是被定位目标使用红外线(Infrared Radiation，IR)标识作为移动点，发射调制的红外射线，通过安装在室内的光学传感器接收进行定位；第二种是通过多对发射器和接收器织红外线网覆盖待测空间，直接对运动目标进行定位。红外线的技术已经非常成熟，用于室内定位精度相对较高，但是由于红外线只能视距传播，穿透性极差，如家里的电视遥控器，当标识被遮挡时就无法正常工作，也极易受灯光、烟雾等环境因素影响明显。加上红外线的传输距离不长，使其在布局上，无论哪种方式，都需要在每个遮挡背后、甚至转角都安装接收端，布局复杂，使得成本提升，而定位效果有限。

2、超声波室内定位技术，超声波室内定位系统是基于超声波测距系统而开发，由若干个应答器和主测距器组成：主测距器放置在被测物体上，向位置固定的应答器发射同无线电信号，应答器在收到信号后向主测距器发射超声波信号，利用反射式测距法和三角定位等算法确定物体的位置。超声波室内定位整体精度很高，达到了厘米级，结构相对简单，有一定的穿透性而且超声波本身具有很强的抗干扰能力，但是超声波在空气中的衰减较大，不适用于大型场合，加上反射测距时受多径效应和非视距传播影响很大，造成需要精确分析计算的底层硬件设施投资，成本太高。

3、射频识别(RFID)室内定位技术，射频识别室内定位技术利用射频方式，固定天线把无线电信号调成电磁场，附着于物品的标签进过磁场后感应电流生成把数据传送出去，以多对双向通信交换数据以达到识别和三角定位的目的。射频识别室内定位技术作用距离很近，但它可以在几毫秒内得到厘米级定位精度的信息，且由于电磁场非视距等优点，传输范围很大，而且标识的体积比较小，造价比较低。但其不具有通信能力，抗干扰能力较差，不便于整合到其他系统之中。

4、蓝牙室内定位技术，蓝牙室内技术是利用在室内安装的若干个蓝牙局域网接入点，把网络维持成基于多用户的基础网络连接模式，并保证蓝牙局域网接入点始终是这个微微网(piconet)的主设备，然后通过测量信号强度对新加入的盲节点进行三角定位。蓝牙室内定位技术最大的优点是设备体积小、短距离、低功耗，容易集成在手机等移动设备中。只要设备的蓝牙功能开启，就能够对其进行定位。蓝牙传输不受视距的影响，但对于复杂的空间环境，蓝牙系统的稳定性稍差，受噪声信号干扰大且在于蓝牙器件和设备的价格比较昂贵。