[发明专利]一种室内田径场定位系统及方法

权利要求书

1.一种室内田径场定位系统，其特征在于，包括主基站、子基站、超宽带标签和数据处理服务器，所述主基站的数量为至少四个，分别固定安装在田径场内的多个位置，所述子基站安装在田径场内各种体育设施上，数量也为至少四个，且每个所述主基站均与至少一个所述子基站绑定；

所述超宽带标签安装在待定位的器材或者人员上，所述超宽带标签发出超宽带信号，该超宽带信号包含了超宽带标签的ID信息；

所述主基站接收到超宽带信号后，将超宽带标签的ID信息、自身主基站的ID信息以及接收超宽带信号的时间信息打包发送至所述数据处理服务器，所述数据处理服务器根据接收的数据确定超宽带标签在田径场内的第一可能位置；

所述子基站接收到超宽带信号后，将超宽带标签的ID信息、自身子基站的ID信息以及接收超宽带信号的时间信息打包发送至绑定的主基站，所述主基站根据子基站发送的信息对直接接收所述超宽带信号的时间进行修正，并将修正后的时间发送至所述数据处理服务器，所述数据处理服务器根据修正后的时间确定超宽带标签在田径场内的第二可能位置，所述修正的过程为，根据第一可能位置确定主基站100、绑定的子基站200以及所述超宽带标签300三者之间的相对位置关系，计算超宽带标签300处在第一可能位置时与子基站200的距离、以及与主基站100的距离，计算第一可能位置与子基站200的距离和第一可能位置与主基站200的距离之间的比值，利用该比值对所述主基站100直接接收超宽带信号的时间进行修正；

所述子基站与超宽带标签的距离更近，信号受到遮挡的概率更小；

得到第一可能位置和第二可能位置后，所述数据处理服务器根据该两个可能位置进行综合计算，确定所述超宽带标签的最终位置。

2.如权利要求1所述的一种室内田径场定位系统，其特征在于，所述主基站对时间进行修正的过程为：

首先根据第一可能位置确定主基站、绑定的子基站以及所述超宽带标签三者之间的相对位置关系；

然后计算第一可能位置与子基站的距离、以及第一可能位置与主基站的距离；

接着计算第一可能位置与子基站的距离和第一可能位置与主基站的距离之间的比值，利用该比值对所述主基站直接接收超宽带信号的时间进行修正，得到修正后的时间。

3.如权利要求2所述的一种室内田径场定位系统，其特征在于，所述主基站利用比值对时间进行修正具体为将直接接收超宽带信号的时间乘以该比值。

4.如权利要求1所述的一种室内田径场定位系统，其特征在于，所述数据处理服务器根据第一可能位置和第二可能位置进行综合计算时，先计算第一可能位置和第二可能位置连线的中点，然后将该中点的位置作为最终位置。

5.如权利要求1所述的一种室内田径场定位系统，其特征在于，所述数据处理服务器根据第一可能位置和第二可能位置进行综合计算时，以预设的权重对第一位置和第二位置进行加权求和，得到最终位置。

6.如权利要求1所述的一种室内田径场定位系统，其特征在于，所述主基站接收到子基站发送的信息后，将信息直接转发至所述数据处理服务器；

所述数据处理服务器根据接收的数据确定所述超宽带标签在田径场中的第三可能位置；

所述数据处理服务器根据第一可能位置、第二可能位置和第三可能位置进行综合计算，确定所述超宽带标签的最终位置。

7.如权利要求6所述的一种室内田径场定位系统，其特征在于，所述数据处理服务器根据第一可能位置、第二可能位置和第三可能位置进行综合计算时，以第一可能位置、第二可能位置和第三可能位置为顶点绘制三角形，以该三角形外心的位置为最终位置。

8.如权利要求6所述的一种室内田径场定位系统，其特征在于，所述数据处理服务器根据第一可能位置、第二可能位置和第三可能位置进行综合计算时，对第一可能位置、第二可能位置和第三可能位置进行加权求和，得到最终位置。

9.基于权利要求1-8任一项所述的室内田径场定位系统的室内田径场定位方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

超宽带标签发出超宽带信号，该超宽带信号包含超宽带标签的ID信息；

主基站接收到超宽带信号后，将超宽带标签的ID信息、自身主基站的ID信息以及接收超宽带信号的时间信息打包发送至数据处理服务器，所述数据处理服务器根据接收的数据确定超宽带标签在田径场内的第一可能位置；

子基站接收到超宽带信号后，将超宽带标签的ID信息、自身子基站的ID信息以及接收超宽带信号的时间信息打包发送至绑定的主基站，主基站根据子基站发送的信息对直接接收所述超宽带信号的时间进行修正，修正的过程为，根据第一可能位置确定主基站100、绑定的子基站200以及所述超宽带标签300三者之间的相对位置关系，计算超宽带标签300处在第一可能位置时与子基站200的距离、以及与主基站100的距离，计算第一可能位置与子基站200的距离和第一可能位置与主基站200的距离之间的比值，利用该比值对所述主基站100直接接收超宽带信号的时间进行修正，并将修正后的时间发送至数据处理服务器，数据处理服务器根据修正后的时间确定超宽带标签在田径场内的第二可能位置；

数据处理服务器根据该第一可能位置和第二可能位置进行综合计算，确定超宽带标签的最终位置。