[发明专利]一种基于相控阵原理的WiFi室内多人定位方法

摘要

本发明公开了一种基于相控阵原理的单设备WiFi室内多人定位方法，主要包括测角和测距两个部分。在室内环境下，部署一个天线阵，利用相控阵的思想进行角度测量，利用粗粒度到细粒度的扫描减少扫描时间，利用等信号法提高测角精度，通过上述步骤可以得到每个目标所在角度。然后利用多重频法对每个目标进行距离测量，将角度信息和距离信息组合起来，进行多人定位。

主权项

一种基于相控阵原理的单设备WiFi室内多人定位方法，其特征在于，包括以下步骤：1)构建相控阵系统：将多个天线单元排成直线而构成均匀直线阵，在每个天线上添加一个移向器；2)对多个目标进行角度测量：2.1)选取中间的两根天线，通过相控阵原理调节每个天线的移向器形成一个波束，在‑90度到90度的范围内进行快速扫描；2.2)不断增加天线的数量，通过相控阵原理形成一个越来越窄的波束，在上一次扫描中回波能量较高的方向进行细粒度扫描；2.3)使用所有的天线构成一个窄波束，在所述的步骤2.2)中确定的方向上使用等波束法确定目标所在方向；3)对多个目标进行测距：测得目标所在方向后，针对每个目标，利用多重频法进行测距；3.1)在不同的时隙，天线发送不同频率的射频信号，可以得到不同频率下，由距离产生的相位滞后；3.2)对相位滞后中的相位模糊数ni进行遍历搜索，找到最小二乘准则下误差最小时对应的ni；3.3)根据ni计算目标的真实距离；4)多目标定位：通过所述的步骤2)可以对多个目标进行精确的角度测量，通过所述的步骤3)可以对每个目标进行精确的距离测量，将角度信息和距离信息结合起来，即可得到每个目标的所在位置。