位置感知系统技术方案

技术编号:24506237 阅读:155 留言:0更新日期:2020-06-13 08:19
一种位置感知系统(100),包括通信网络(102)以及联接到所述通信网络(102)的网络操作元件(111)。至少一个锚网网关(104)联接到通信网络(102),所述至少一个锚网网关(104)配置成生成无线锚网(105)。多个锚(106)配置成经由与至少一个锚网网关(104)中的一个对应的无线锚网(105)联接到所述至少一个锚网网关(104)中的一个。多个标签(108、110)中的每一个配置成与至少一个锚(106)通信,以提供用于确定标签(108、110)在由系统(100)覆盖的区域内的位置的测距信息。

Position sensing system

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】位置感知系统
技术介绍
工业厂房操作员需要一种简单、经济高效且准确的方法来维持对其设施内的人员和关键资产的位置感知。典型的使用情况包括安全召集、人员检测(man-downdetection)、移动式工作人员增强(例如位置感知增强现实)、地理围栏、厂房安全性等。当前的位置感知解决方案的购买和安装成本很高,通常需要数月来对本地环境的特性进行微调。即使调整之后,随着时间的推移,物理和环境厂房的变化也会降低系统的准确度。全球定位系统(GPS)不适合用于室内位置监控或室外重型基础设施。定位系统(PS)是一种用于无线定位建筑物内或密集工业区域内的物体或人的装置网络。由于全球定位系统(GPS)系统通常不适合建立室内位置或其它拥挤位置,因为它们需要四颗或更多GPS卫星具有无障碍的视线,因此需要专用设计。微波将被屋顶、墙壁和其它物体衰减和散射,表面的多次反射会导致多径传播,从而导致不可控的误差。测距可以使用多种方法中的一种或多种,但是它们可能需要复杂的同步机制来维持传感器的可靠的时间源,或者在人口密集的本地化情形下(诸如室内位置和可能很拥挤的工业环境)中遭受较大的多径状态,这本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种位置感知系统,包括:/n通信网络;/n网络操作元件,其联接到通信网络;/n至少一个锚网网关,其联接到通信网络,所述至少一个锚网网关配置成生成无线锚网;/n多个锚,其配置成经由其各自的无线锚网联接到所述至少一个锚网网关中的一个;以及/n多个标签,每个标签配置成与至少一个锚通信,以提供用于在所述系统覆盖的区域内所述标签的位置的确定的测距信息。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180917 US 62/732,0941.一种位置感知系统,包括:
通信网络;
网络操作元件,其联接到通信网络;
至少一个锚网网关,其联接到通信网络,所述至少一个锚网网关配置成生成无线锚网;
多个锚,其配置成经由其各自的无线锚网联接到所述至少一个锚网网关中的一个;以及
多个标签,每个标签配置成与至少一个锚通信,以提供用于在所述系统覆盖的区域内所述标签的位置的确定的测距信息。


2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述至少一个无线锚网的通信和标签到锚的通信是在不同的非干扰频率范围内完成的。


3.根据权利要求1所述的系统,其中,所述网络操作元件包括:
时分多址位置网络管理器(TLNM),其配置成操作所述系统;
位置计算引擎,其配置成根据所述测距信息和所述多个锚中的至少一个锚的已知位置来确定所述多个标签的位置;
位置系统用户接口;和
时间源,其配置成与来自通过所述多个锚和至少一个网络锚网关接收的所述多个标签的测距信息结合使用,以提供所述系统的定时信息和操作。


4.根据权利要求3所述的系统,其中,所述TLNM配置成为所述多个锚建立用于对标签测距和与标签通信的调度。


5.根据权利要求4所述的系统,其中,所述TLNM配置成对所述调度的第一调度时隙的开始打时间戳。


6.根据权利要求5所述的系统,其中,所述TLNM配置成通过所述锚网和所述标签到锚的通信将所述时间戳传播到每个锚和标签。


7.根据权利要求3所述的系统,还包括连接到所述通信网络的额外的锚网,所述额外的锚网使用所述网络操作元件和所述时间源进行操作。


8.根据权利要求7所述的系统,还包括使用所述网络操作元件和所述时间源进行操作的额外的锚网网关。


9.根据权利要求1所述的系统,其中,所述网络操作元件包括以下中的至少一个:
时分多址位置网络管理器(TLNM),其配置成操作所述系统;
位置计算引擎,其配置成根据所述测距信息和所述多个锚中的至少一个锚的已知位置来确定所述多个标签的位置;
位置系统用户接口;或
时间源,其配置成与通过所述多个锚和至少一个网络锚网关接收的所述多个标签的测距信息结合使用,以提供所述系统的定时信息和操作。


10.根据权利要求1所述的系统,其中,所述锚是低功率锚。


11.根据权利要求10所述的系统,其中,所述锚是电池供电的。


12.根据权利要求1所述的系统,其中,所述多个标签包括自备电池供电的固有安全标签。


13.根据权利要求12所述的系统,其中,所述多个标签中的至少一个包括状态指示器,所述状态指示器指示所述标签的健康以及所述自备电池的电池状态。


14.根据权利要求1所述的系统,其中,所述多个标签中的至少一个包括测量元件,用于检测温度、湿度和气体浓度中的至少一种。


15.根据权利要求1所述的系统,其中,所述多个标签中的至少一个是配置成用于测量用户的生物计量信息的人员标签。


16.根据权利要求1所述的系统,其中,所述锚被集成到工业照明系统中。


17.根据权利要求1所述的系统,其中,所述多个标签中的每个标签包括包含标签通信和测距部件的外壳。


18.根据权利要求1所述的系统,其中,所述多个锚中的每个锚包括包含锚通信和测距部件的外壳。


19.一种定位系统中的多个标签的位置的方法,包括:
为第一网络提供联接到所述第一网络的网络操作元件;
提供联接到所述第一网络的至少一个锚网网关,所述至少一个锚网网关提供锚网;
形成具有多个固定位置锚的网络,所述网络配置成经由与所述多个标签的测距以及经由所述至少一个锚网到所述至少一个锚网网关来通信;以及
使用网络无线通信协议内的准确定时来操作所述系统,以为所述系统提供全局位置网络调度。


20.根据权利要求19所述的方法,其中,网络通信协议是时分多址无线通信协议。


21.根据权利要求19所述的方法,其中,使用准确定时来操作所述系统包括:
为每个锚建立调度,以对所述锚附近的选定的标签进行测距并与所述标签进行通信。

【专利技术属性】
技术研发人员:西奥多·亨利·施纳雷罗伯特·J·卡什尼亚科里·罗宾逊约翰·艾伦·基尔罗伯特·温伯格埃里克·罗素·洛夫格伦埃里克·达雷尔·罗特沃德詹姆斯·A·约翰逊贾里德·纽哈斯
申请(专利权)人:罗斯蒙特公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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