应用于超宽带定位系统的定位基站、系统及定位方法技术方案

本发明专利技术提供了一种应用于超宽带定位系统的定位基站、系统及定位方法。在本申请实施例中，超宽带定位系统中的定位基站被配置为多个定位基站共用一个定位处理机，定位基站不具备定位处理机的功能。与现有技术相比，在需要配置相同数量的定位场景下。采用本申请实施例中的定位基站，相比现有技术可以节省大量的定位处理装置，使得整体定位系统的布置成本降低。另一方面，多个定位基站共用一个定位处理机，多个定位基站的脉冲信号可以被用一个定位处理机处理，使得多个定位基站可以工作在相同的时间基准下。不必如现有系统中对多个定位处理装置进行时间基准的统一，减小了配置工作量，消除了时间基准配置不统一带来的定位精度下降的问题。

Positioning base station, system and positioning method applied to ultra wideband positioning system

The invention provides a positioning base station, a system and a positioning method applied to an ultra wideband positioning system. In the embodiment of the present application, the positioning base station in the ultra wideband positioning system is configured to share a positioning machine with a plurality of locating base stations, and the positioning base station does not have the function of the positioning processor. Compared with the prior art, the same number of positioning scenes need to be configured. Compared with the prior art, the positioning base station in the embodiment of the utility model can save a great deal of positioning processing devices, thereby reducing the arrangement cost of the overall positioning system. On the other hand, a plurality of positioning base stations share a positioning pulse signal processor, a plurality of positioning base station can be used as a positioning processor, so that a plurality of base station can work at the same time benchmark. The invention does not need to unify the time reference of a plurality of positioning processing devices in an existing system, thereby reducing the workload of configuration and eliminating the drop of positioning accuracy caused by the non-uniform allocation of time reference.

【技术实现步骤摘要】
应用于超宽带定位系统的定位基站、系统及定位方法
本专利技术涉及超宽带定位
，具体而言，涉及应用于超宽带定位系统的定位基站、系统及定位方法。
技术介绍
UWB(UltraWideband，超宽带)技术使用的频段规定为3.1～10.6GHz之间，由于工作频率高，信号绕射能力和穿透能力有限。现有的使用UWB进行定位的技术，每一个参考节点拥有独立的天线、传输线和定位处理装置。利用定位处理装置对信号进行解算，以实现对信号源的定位。在对同一个区域进行定位时，通常需要3～4个参考节点同时工作，在室内多个小房间的应用中，每个房间必须布设3个或以上的参考节点才能实现平面定位，由于每一个参考节点都需要配置一个定位处理装置，且定位处理装置的单机成本高，从而使系统的整体成本居高不下。而且由于多个定位基站配置有独立的定位处理装置，需要对数量较多的定位处理装置配置相同的时间基准，配置工作量大，精度难以保证。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种应用于超宽带定位系统的定位基站、系统及定位方法，可以解决上述问题。本专利技术提供的技术方案如下：一种应用于超宽带定位系统的定位基站，所述超宽带定位系统包括多个定位基站和与多个定位基站连接的定位处理机，其中，所述定位基站包括：用于接收脉冲信号的天线；与所述天线连接，用于将接收到的脉冲信号放大的信号放大装置；与所述信号放大装置连接，用于将放大后的脉冲信号进行模数转换的信号转换装置；所述定位处理机包括多个与所述定位基站连接的端口，接收所述定位基站发送的经过模数转换后的脉冲信号，获取所述脉冲信号包含的位置数据。进一步的，所述定位基站还包括与所述信号放大装置连接，用于对放大后的脉冲信号进行检波的检波装置。进一步的，所述超宽带定位系统还包括：与所述定位处理机相连接，用于控制所述定位处理机的时间基准的同步控制器。进一步的，所述定位基站通过传输线与所述定位处理机连接，所述传输线包括同轴电缆、双绞线、网线、光纤中的一种或几种。进一步的，所述天线包括UWB时域脉冲天线、WiFi接收天线、Zigbee接收天线和RF453M接收天线中的任意一种。本专利技术还提供了一种超宽带定位系统，多个定位基站和定位处理机；所述定位基站包括：用于接收脉冲信号的天线；与所述天线连接，用于将接收到的脉冲信号放大的信号放大装置；与所述信号放大装置连接，用于将放大后的脉冲信号进行模数转换的信号转换装置；所述定位处理机包括多个与所述定位基站连接的端口，接收所述定位基站发送的经过模数转换后的脉冲信号，获取所述脉冲信号包含的位置数据。进一步的，所述定位基站还包括与所述信号放大装置连接，用于对放大后的脉冲信号进行检波的检波装置。进一步的，所述超宽带定位系统还包括：与所述定位处理机相连接，用于控制所述定位处理机的时间基准的同步控制器。进一步的，所述定位基站通过传输线与所述定位处理机连接，所述传输线包括同轴电缆、双绞线、网线、光纤中的一种或几种。本专利技术还提供了一种超宽带定位方法，应用于超宽带定位系统，所述超宽带定位系统包括定位基站和定位处理机，所述定位基站包括：用于接收脉冲信号的天线；与所述天线连接，用于将接收到的脉冲信号放大的信号放大装置；与所述信号放大装置连接，用于将放大后的脉冲信号进行模数转换的信号转换装置；所述定位处理机包括多个与所述定位基站连接的端口，接收所述定位基站发送的经过模数转换后的脉冲信号，获取所述脉冲信号包含的位置数据；该超宽带定位方法包括：所述定位处理机确定接收该脉冲信号的定位基站；根据接收该脉冲信号的所述定位基站的预设位置信息确根据预设算法确定所述脉冲信号对应的位置信息。在本申请实施例中，超宽带定位系统中的定位基站被配置为多个定位基站共用一个定位处理机，定位基站不具备定位处理机的功能。与现有技术相比，在需要配置相同数量的定位场景下。采用本申请实施例中的定位基站，相比现有技术可以节省大量的定位处理装置，使得整体定位系统的布置成本降低。另一方面，多个定位基站共用一个定位处理机，多个定位基站的脉冲信号可以被用一个定位处理机处理，使得多个定位基站可以工作在相同的时间基准下。不必如现有系统中对多个定位处理装置进行时间基准的统一，减小了配置工作量，消除了时间基准配置不统一带来的定位精度下降的问题。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种超宽带定位系统的示意图。图2为本专利技术实施例提供的一种定位基站的功能模块示意图。图3为本专利技术实施例提供的另一种定位基站的功能模块示意图。图4为本专利技术实施例提供的一种定位方法的流程示意图。图标：10-超宽带定位系统；100-定位基站；200-定位处理机；300-同步控制器；101-天线；102-信号放大装置；103-信号转换装置；104-检波装置。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本专利技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。本申请实施例提供了一种应用于超宽带定位系统10的定位基站100，如图1所示，所述超宽带定位系统10包括多个定位基站100和与多个定位基站100连接的定位处理机200，其中，所述定位基站100包括：用于接收脉冲信号的天线101；与所述天线101连接，用于将接收到的脉冲信号放大的信号放大装置102；与所述信号放大装置102连接，用于将放大后的脉冲信号进行模数转换的信号转换装置103。所述定位处理机200包括多个与所述定位基站100连接的端口，接收所述定位基站100发送的经过模数转换后的脉冲信号，获取所述脉冲信号包含的位置数据。现有技术中，利用超宽带技术在对某一区域中的目标物体进行平面定位时，至少需要3个参考节点。实际使用中，一般使用3个或4个参考节点同时工作，以实现准确的定位。使用定位基站100作为参考节点，定位基站100通过接收设置在目标物体上的定位标签发出的脉冲信号，利用TDOA(TimeDifferenceofArrival，到达时间差)算法或其他算法对脉冲信号进行解算，从而实现对定位标签的定位。专利技术人发现，现有技术中的定位基站100在接收到脉冲信号后，经过必须的信号处理后，通过定位处理机200对脉冲信号的到达时间差等信息进行计本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于超宽带定位系统的定位基站，其特征在于，所述超宽带定位系统包括多个定位基站和与多个定位基站连接的定位处理机，其中，所述定位基站包括：用于接收脉冲信号的天线；与所述天线连接，用于将接收到的脉冲信号放大的信号放大装置；与所述信号放大装置连接，用于将放大后的脉冲信号进行模数转换的信号转换装置；所述定位处理机包括多个与所述定位基站连接的端口，接收所述定位基站发送的经过模数转换后的脉冲信号，获取所述脉冲信号包含的位置数据。

【技术特征摘要】
1.一种应用于超宽带定位系统的定位基站，其特征在于，所述超宽带定位系统包括多个定位基站和与多个定位基站连接的定位处理机，其中，所述定位基站包括：用于接收脉冲信号的天线；与所述天线连接，用于将接收到的脉冲信号放大的信号放大装置；与所述信号放大装置连接，用于将放大后的脉冲信号进行模数转换的信号转换装置；所述定位处理机包括多个与所述定位基站连接的端口，接收所述定位基站发送的经过模数转换后的脉冲信号，获取所述脉冲信号包含的位置数据。2.根据权利要求1所述的应用于超宽带定位系统的定位基站，其特征在于，所述定位基站还包括与所述信号放大装置连接，用于对放大后的脉冲信号进行检波的检波装置。3.根据权利要求1所述的应用于超宽带定位系统的定位基站，其特征在于，所述超宽带定位系统还包括：与所述定位处理机相连接，用于控制所述定位处理机的时间基准的同步控制器。4.根据权利要求1至3任意一项所述的应用于超宽带定位系统的定位基站，其特征在于，所述定位基站通过传输线与所述定位处理机连接，所述传输线包括同轴电缆、双绞线、网线、光纤中的一种或几种。5.根据权利要求1至3任意一项所述的应用于超宽带定位系统的定位基站，其特征在于，所述天线包括UWB时域脉冲天线、WiFi接收天线、Zigbee接收天线和RF453M接收天线中的任意一种。6.一种超宽带定位系统，其特征在于，包括：多个定位基站和定位处理机；所述定位基站包括：用于接收脉冲信号的天线；与所述天线连接，用于将接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：严炜，
申请(专利权)人：成都精位科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51