基于可移动基站的定位系统技术方案

技术编号:17978004 阅读:8 留言:0更新日期:2018-05-16 18:37
本实用新型专利技术公开了一种基于可移动基站的定位系统,包括:一个或多个电子标签(1)、三个以上基站(2)和控制中心服务器(3),所述的电子标签(1)由被保护人员随身佩戴;所述的基站(2)由各个安保人员随身佩戴;所述的基站(2)用于建立临时坐标系,其中,作为原点的基站(2)分别与其他基站(2)、电子标签(1)及控制中心服务器(3)无线连接,所述的基站(2)和电子标签(1)中均设有uwb模块(9);作为原点的基站(2)上还设有处理器模块(10),所述的处理器模块(10)与uwb模块(9)连接。本实用新型专利技术获得了被保护人员与安保人员的相对位置关系,从而可以方便进行远程指挥;该技术可适用于室内或室外,而且在人员静止或移动的场景均可适用。

Positioning system based on mobile base station

The utility model discloses a positioning system based on a mobile base station, including one or more electronic tags (1), more than three base stations (2) and a control center server (3), and the electronic tags (1) are worn by the protected personnel; the base station (2) is worn by the security personnel; the base station (2) is used for the positioning system. A temporary coordinate system is established, in which the base station (2) is connected to other base stations (2), electronic label (1) and control center server (3), respectively, and the base station (2) and the electronic label (1) are provided with a UWB module (9), and a base station (2) is also provided with a processor module (10), the processor module (10) and the UWB module. Block (9) connection. The utility model has a relative position relationship between the protected personnel and the security personnel so that it is convenient for remote command; the technology can be applied to indoor or outdoor, and can be applied in the scene of static or mobile personnel.

【技术实现步骤摘要】
基于可移动基站的定位系统
本技术涉及一种基于可移动基站的定位系统,属于移动定位

技术介绍
随着科技的发展,人们对于定位的需求日益增大,比如在人员定位、车辆定位和物品定位等领域定位技术都得到了广泛的应用,具有广阔的发展前景;同时人们对于定位的要求也越来越高,不仅仅局限于相对静止的室内环境中,还需要在移动的场景中进行定位,比如某位重要人物出行,往往会安排一些保镖随行。但是由于保镖与被保护人物的移动位置关系无法远程获得,因而一旦遇到不可预知的意外情况,根本无法根据现场情况指挥保镖执行相应的行动,而保镖又缺乏相应的处理经验,那么很有可能就会造成不可挽回的局面。目前主要的定位技术有:GPS定位、ZigBee定位等,但是由于GPS定位技术是利用卫星无线RF信号进行测距定位,它的缺陷就是无法在室内进行定位;而ZigBee定位又需要提前预设多个参考节点,但是由于人出行的路线多样,路程长短不定,因而提前预设定位参考节点不仅成本较高,很多时候并不现实。因而急需进行改进。
技术实现思路
本技术的目的在于,提供一种基于可移动基站的定位系统,它可以有效解决现有技术中存在的问题,可以准确的在室内外进行移动定位,获取某个人与其他人之间的位置关系。为解决上述技术问题,本技术采用如下的技术方案:一种基于可移动基站的定位系统,包括:一个或多个电子标签、三个以上基站和控制中心服务器,所述的电子标签由被保护人员随身佩戴;所述的基站由各个安保人员随身佩戴;所述的基站用于建立临时坐标系,其中,作为原点的基站分别与其他基站、电子标签及控制中心服务器无线连接,所述的基站和电子标签中均设有uwb模块;作为原点的基站上还设有处理器模块,所述的处理器模块与uwb模块连接。优选的,所述的电子标签为高频脉冲定位标签,所述的基站为高频脉冲定位基站,由于UWB信号无需载波,而是使用间歇的脉冲来发送数据,且脉冲持续的时间很短(一般在0.20~1.5ns之间),有很低的占空因数,传输效率较高;所需的电源功率也很低(50~70mW的电源),是蓝牙技术的十分之一;因而采用高频可以实现更精准的定位。优选的,所述的基站还包括高频脉冲发生器和功率放大器,所述的高频脉冲发生器分别与uwb模块和功率放大器连接,功率放大器与uwb模块连接;所述的作为原点的基站还包括:双工射频传输模块,所述的双工射频传输模块分别与功率放大器和控制中心服务器连接,从而可以提高定位精度和效率。优选的,还包括GPRS通信单元和无线网关模块,所述的无线网关模块分别与GPRS通信单元和控制中心服务器连接,GPRS通信单元与作为原点的基站连接,从而可以实现远程指挥。优选的,其他基站之间无线连接,其他基站与电子标签之间无线连接,从而当其他基站或电子标签与作为原点的基站之间的距离大于50m时,可以通过其他基站进行中转,从而最终准确的将基站之间及基站与电子标签之间的距离信息都发送至作为原点的基站中。本技术中,所述的uwb模块采用DWM1000模块,处理器模块采用STM32芯片,从而可以提高数据处理能力,同时降低功耗。与现有技术相比,本技术具有以下优点:1、本技术中所述的电子标签由被保护人员随身佩戴;所述的基站由各个安保人员随身佩戴,通过利用设置在基站和电子标签中的uwb模块进行测距;再利用作为原点的基站上设置的处理器模块,进行临时坐标系的构建及计算各个基站和电子标签的临时坐标,从而可以高效的获得各个安保人员之间及其与被保护人员之间的相对位置信息,便于远程进行指挥调度,成本较低;该技术可适用于室内或室外,而且在人员静止或移动的场景均可适用;2、本技术的系统扩展灵活、方便,鲁棒性较好;3、本技术中所述的作为原点的基站上还设有处理器模块,各个基站之间的距离及基站与电子标签之间的距离均发送至临时坐标系中作为原点的基站,由作为原点的基站进行临时坐标系的建立,及计算获得被保护人员和各个安保人员在临时坐标系中的临时坐标,从而通过将所有的距离信息发送至作为原点的基站进行处理(而不是发送另外的控制中心服务器进行处理),从而大大提高了数据的传输效率,进而提高了定位效率;4、所述的电子标签通过采用高频脉冲定位标签,所述的基站通过采用高频脉冲定位基站,从而可以实现更精准的定位;5、所述的基站还包括高频脉冲发生器和功率放大器,所述的高频脉冲发生器分别与uwb模块和功率放大器连接,功率放大器与uwb模块连接;所述的作为原点的基站还包括:双工射频传输模块,所述的双工射频传输模块分别与功率放大器和控制中心服务器连接,从而可以提高定位精度和效率;6、通过利用GPRS通信单元和无线网关模块,所述的无线网关模块分别与GPRS通信单元和控制中心服务器连接,GPRS通信单元与作为原点的基站连接,从而可以实现远程指挥;7、所述的uwb模块采用DWM1000模块,处理器模块采用STM32芯片,从而可以提高数据处理能力,同时降低功耗;8、本技术中的安保人员随身携带的可移动基站和被保护人员随身佩戴的电子标签,可靠性高,结构简单,成本低,功耗小,体积小,适合随身携带。附图说明图1是本技术的一种实施例的结构示意图;图2是利用勾股定理计算基站的临时坐标的示意图;图3是利用三边定位算法计算电子标签的临时坐标的示意图。附图标记:1-电子标签,2-基站,3-控制中心服务器,4-高频脉冲发生器,5-功率放大器,6-双工射频传输模块,7-GPRS通信单元,8-无线网关模块,9-uwb模块,10-处理器模块。下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的说明。具体实施方式本技术的实施例1:一种基于可移动基站的定位系统,如图1所示,包括:一个或多个电子标签1、三个以上基站2和控制中心服务器3,所述的电子标签1由被保护人员随身佩戴;所述的基站2由各个安保人员随身佩戴;所述的基站2用于建立临时坐标系,其中,作为原点的基站2分别与其他基站2、电子标签1及控制中心服务器3无线连接,其他基站2之间无线连接,其他基站2与电子标签1之间无线连接;所述的基站2和电子标签1中均设有uwb模块9;作为原点的基站2上还设有处理器模块10,所述的处理器模块10与uwb模块9连接。所述的电子标签1为高频脉冲定位标签,所述的基站2为高频脉冲定位基站。所述的基站2还包括高频脉冲发生器4和功率放大器5,所述的高频脉冲发生器4分别与uwb模块9和功率放大器5连接,功率放大器5与uwb模块9连接;所述的作为原点的基站2还包括:双工射频传输模块6,所述的双工射频传输模块6分别与功率放大器5和控制中心服务器3连接。还包括GPRS通信单元7和无线网关模块8,所述的无线网关模块8分别与GPRS通信单元7和控制中心服务器3连接,GPRS通信单元7与作为原点的基站2连接。所述的uwb模块9采用DWM1000模块,处理器模块10采用STM32芯片。实施例2:一种基于可移动基站的定位系统,如图1所示,包括:一个或多个电子标签1、三个以上基站2和控制中心服务器3,所述的电子标签1由被保护人员随身佩戴;所述的基站2由各个安保人员随身佩戴;所述的基站2用于建立临时坐标系,其中,作为原点的基站2分别与其他基站2、电子标签1及控制中心服务器3无线连接,所述的基站2和电子标签1中本文档来自技高网...
基于可移动基站的定位系统

【技术保护点】
一种基于可移动基站的定位系统,其特征在于,包括:一个或多个电子标签(1)、三个以上基站(2)和控制中心服务器(3),所述的电子标签(1)由被保护人员随身佩戴;所述的基站(2)由各个安保人员随身佩戴;所述的基站(2)用于建立临时坐标系,其中,作为原点的基站(2)分别与其他基站(2)、电子标签(1)及控制中心服务器(3)无线连接,所述的基站(2)和电子标签(1)中均设有uwb模块(9);作为原点的基站(2)上还设有处理器模块(10),所述的处理器模块(10)与uwb模块(9)连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于可移动基站的定位系统,其特征在于,包括:一个或多个电子标签(1)、三个以上基站(2)和控制中心服务器(3),所述的电子标签(1)由被保护人员随身佩戴;所述的基站(2)由各个安保人员随身佩戴;所述的基站(2)用于建立临时坐标系,其中,作为原点的基站(2)分别与其他基站(2)、电子标签(1)及控制中心服务器(3)无线连接,所述的基站(2)和电子标签(1)中均设有uwb模块(9);作为原点的基站(2)上还设有处理器模块(10),所述的处理器模块(10)与uwb模块(9)连接。2.根据权利要求1所述的基于可移动基站的定位系统,其特征在于,所述的电子标签(1)为高频脉冲定位标签,所述的基站(2)为高频脉冲定位基站。3.根据权利要求1所述的基于可移动基站的定位系统,其特征在于,所述的基站(2)还包括高频脉冲发生器(4)和功率放大器(5),所述的高频...

【专利技术属性】
技术研发人员:李素珍李梅梅张珂章轩胡晓月韦松郁王黎明
申请(专利权)人:东北大学秦皇岛分校
类型:新型
国别省市:河北,13

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