应用于超宽带定位系统的多脉冲合成方法、装置及系统制造方法及图纸

技术编号:15790046 阅读:73 留言:0更新日期:2017-07-09 18:19
本发明专利技术提供了一种应用于超宽带定位系统的多脉冲合成方法、装置及系统,在超宽带定位系统中,脉冲源可以生成具有预设固定相位差的多个脉冲信号,脉冲接收设备可以将具有预设固定相位差的多个脉冲信号合并成一个新的脉冲信号。使得该合并后形成脉冲信号具有更大的幅度,信号强度也得到了增强,同时信号的延时抖动也就更小,在进行超宽带定位时幅度更大、延时抖动更小的脉冲信号可以得到更准确的定位信息。同时,脉冲源发射的单一脉冲信号的幅度要求更小,发射强度也更小,发射功耗更低,在与现有技术相同的工况下工作时间更长。

【技术实现步骤摘要】
应用于超宽带定位系统的多脉冲合成方法、装置及系统
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多脉冲合成方法、装置及系统。
技术介绍
UWB(UltraWideband,超宽带)定位系统是以UWB定位基站网络为感知平台、以以太网为传输通道、以后台信息管理平台为算法处理、综合高度及三维显示的定位跟踪系统平台,能对携带有UWB定位标签的特定物品或人员进行监控。UWB定位系统用于定位室内、室外的人员或物品,采用UWB技术,基于时间到达差(TDOA)的测量方法,使得定位精度高达30cm。能够在工厂生产线管理、生产调度、医院医护人员、贵重物品定位、变电站线路导航定位、机场等公共场所安全防范等多种场合应用,UWB定位系统是目前业界精度最高的商用无线定位系统,利用超宽带脉冲信号实现较高的实时定位精度。但现有技术中对信号强度、延时抖动、减少干扰等方面做的不够好,尤其在定位系统中对延时抖动要求非常苛刻的环境下就不能满足要求。
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多脉冲合成方法及装置,能够减小信号的延时抖动。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多脉冲合成方法,所述超宽带定位系统包括脉冲源和脉冲接收设备,该方法包括:所述脉冲接收设备接收所述脉冲源生成的多个具有预设固定相位差的脉冲信号;所述脉冲接收设备将接收到的多个脉冲信号合并成一个输出脉冲信号。进一步的,所述脉冲接收设备将接收到的脉冲信号合并成一个信号的步骤包括:确定接收到的脉冲信号的数量和接收顺序;将接收到的脉冲信号中的预设数量个脉冲信号进行移相处理,使该预设数量个脉冲信号的相位一致;将移相处理后得到的相位一致的脉冲信号合并得到所述输出脉冲信号。进一步的,将接收到的脉冲信号中的预设数量个脉冲信号进行移相处理,使该预设数量个脉冲信号的相位一致的步骤包括:将多个脉冲信号的其中一个作为目标信号;根据所述预设固定相位差和接收到的脉冲信号的数量及接收顺序,确定接收到的脉冲信号与所述目标信号之间的相位差;根据所述脉冲信号与所述目标信号之间的相位差,将预设数量个脉冲信号的相位进行移相处理,使该预设数量个脉冲信号的相位一致。进一步的,该方法还包括:对所述输出脉冲信号进行检测,获得该输出脉冲信号中包含的定位数据,根据所述定位数据确定所述脉冲源的位置。进一步的,所述脉冲源对生成的多个脉冲信号分别进行放大,并将放大后的脉冲信号发射出去。本专利技术还提供了一种应用于超宽带定位系统的多脉冲合成装置,所述超宽带定位系统包括脉冲源和脉冲接收设备,所述脉冲接收设备包括:信号接收模块,用于接收脉冲源生成的多个具有预设固定相位差的脉冲信号;信号合成模块,用于将接收到的多个脉冲信号合并成一个输出脉冲信号。进一步的,所述信号合成模块包括:计数器,用于确定接收到的脉冲信号的数量和接收顺序;移相器,用于将接收到的脉冲信号中的预设数量个脉冲信号进行移相处理,使该预设数量个脉冲信号的相位一致;合成器,用于将移相处理后得到的相位一致的脉冲信号合并得到所述输出脉冲信号。进一步的,所述移相器将接收到的脉冲信号中的预设数量个脉冲信号进行移相处理的方法包括:将多个脉冲信号的其中一个作为目标信号;根据所述预设固定相位差和接收到的脉冲信号的数量及接收顺序,确定接收到的脉冲信号与所述目标信号之间的相位差;根据所述脉冲信号与所述目标信号之间的相位差,将预设数量个脉冲信号的相位移相至与所述目标信号的相位一致。进一步的,该装置还包括:定位模块,用于对所述输出脉冲信号进行检测,获得该输出脉冲信号中包含的定位数据,根据所述定位数据确定所述脉冲源的位置。本专利技术还提供了一种超宽带定位系统,包括脉冲源和脉冲接收设备,其中:所述脉冲源生成多个具有预设固定相位差的脉冲信号;所述脉冲接收设备接收所述脉冲源生成的多个具有预设固定相位差的脉冲信号,并将接收到的多个脉冲信号合并成一个输出脉冲信号。在本申请实施例中,超宽带定位系统中,脉冲源100可以生成具有预设固定相位差的多个脉冲信号,脉冲接收设备200可以将具有预设固定相位差的多个脉冲信号合并成一个新的脉冲信号。使得该合并后形成脉冲信号具有更大的幅度,信号强度也得到了增强,同时信号的延时抖动也就更小,在进行超宽带定位时幅度更大、延时抖动更小的脉冲信号可以得到更准确的定位信息。同时,脉冲源100发射的单一脉冲信号的幅度要求更小,发射强度也更小,发射功耗更低,在与现有技术相同的工况下工作时间更长。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应用于超宽带定位系统的多脉冲合成方法的流程示意图。图3为步骤S102的子步骤的流程示意图。图4为步骤S1022的子步骤的流程示意图。图5至图8为多脉冲合成方法的信号示意图。图9为本专利技术实施例提供的一种应用于超宽带定位系统的多脉冲合成装置的功能模块示意图。图10为本专利技术实施例提供的一种应用于超宽带定位系统的多脉冲合成装置中信号合成模块的功能模块示意图。图标:10-超宽带定位系统;100-脉冲源;200-脉冲接收设备。201-信号接收模块;202-信号合成模块;2021-计数器;2022-移相器;2023-合成器。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的多脉冲合成方法,如图1所示,所述超宽带定位系统10包括脉冲源100和脉冲接收设备200。如图2所示,该多脉冲合成方法可以包括以下步骤。步骤S101,所述脉冲接收设备200接收所述脉冲源100生成并发出的多个具有预设固定相位差的脉冲信号。在超宽带定位系统10中,目标物体通过配备定位标签,该定位标签内可包含一脉冲源100,脉冲源100可以生成脉冲信号并发射出去。脉冲接收设备200接收到脉冲信号后,可利用TDOA(TimeDifferenceofArrival,到达时间差)算法或其他算法实现对脉冲源100位置的计算,得到目标物体的具体位置信息。由于脉冲信号在传输过程中会受到一定的干扰和损本文档来自技高网...
应用于超宽带定位系统的多脉冲合成方法、装置及系统

【技术保护点】
一种应用于超宽带定位系统的多脉冲合成方法,其特征在于,所述超宽带定位系统包括脉冲源和脉冲接收设备,该方法包括:所述脉冲接收设备接收所述脉冲源生成的多个具有预设固定相位差的脉冲信号;所述脉冲接收设备将接收到的多个脉冲信号合并成一个输出脉冲信号。

【技术特征摘要】
1.一种应用于超宽带定位系统的多脉冲合成方法,其特征在于,所述超宽带定位系统包括脉冲源和脉冲接收设备,该方法包括:所述脉冲接收设备接收所述脉冲源生成的多个具有预设固定相位差的脉冲信号;所述脉冲接收设备将接收到的多个脉冲信号合并成一个输出脉冲信号。2.根据权利要求1所述的应用于超宽带定位系统的多脉冲合成方法,其特征在于,所述脉冲接收设备将接收到的脉冲信号合并成一个信号的步骤包括:确定接收到的脉冲信号的数量和接收顺序;将接收到的脉冲信号中的预设数量个脉冲信号进行移相处理,使该预设数量个脉冲信号的相位一致;将移相处理后得到的相位一致的脉冲信号合并得到所述输出脉冲信号。3.根据权利要求2所述的应用于超宽带定位系统的多脉冲合成方法,其特征在于,将接收到的脉冲信号中的预设数量个脉冲信号进行移相处理,使该预设数量个脉冲信号的相位一致的步骤包括:将多个脉冲信号的其中一个作为目标信号;根据所述预设固定相位差和接收到的脉冲信号的数量及接收顺序,确定接收到的脉冲信号与所述目标信号之间的相位差;根据所述脉冲信号与所述目标信号之间的相位差,将预设数量个脉冲信号的相位进行移相处理,使该预设数量个脉冲信号的相位一致。4.根据权利要求1所述的应用于超宽带定位系统的多脉冲合成方法,其特征在于,该方法还包括:对所述输出脉冲信号进行检测,获得该输出脉冲信号中包含的定位数据,根据所述定位数据确定所述脉冲源的位置。5.根据权利要求1所述的应用于超宽带定位系统的多脉冲合成方法,其特征在于,所述脉冲源对生成的多个脉冲信号分别进行放大,并将放大后的脉冲信号发射出去。6.一种应用于超宽带定位系统的多脉...

【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

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1