【技术实现步骤摘要】
融合超宽带和蓝牙的双频测向系统及方法
[0001]本专利技术属于通信
，尤其涉及一种融合超宽带和蓝牙的双频测向系统及方法。
技术介绍
[0002]超宽带(ultra
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wideband,UWB)技术最早出现在美国军用领域，2002年4月美国联邦通信委员会(FCC)解除了UWB技术的民用许可限制，从此UWB技术得到了快速的普及和发展。同时FCC为UWB分配了3.1
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10.6GHz共7.5GHz的带宽。我国UWB事业的发展起步较晚，但是受到党和国家的高度重视，2001年9月初，我国发布的“十五”国家863计划通信技术主题研究项目中，首次将“超宽带无线通信技术及其共存与兼容技术”作为无线通信共性技术与创新技术的研究内容，显示了国家对UWB发展的重视。
[0003]UWB技术是通过极窄脉冲来传输数据而不是通过传统的载波来传输数据，导致其数据传输速度极高，除此之外，UWB技术具有系统复杂性低、信息安全性高、抗多径衰落能力强等优点，成为无线定位领域中的一大亮点。
[0004]中...
【技术保护点】
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种融合超宽带和蓝牙的双频测向系统，包括标签和基站，所述标签和基站形成通讯连接，其特征在于，该融合超宽带和蓝牙的双频测向系统还包括双频阵列天线，所述双频阵列天线安装在所述的基站上，且所述双频阵列天线兼容2.4G蓝牙频段和4G超宽带频段。2.根据权利要求1所述的融合超宽带和蓝牙的双频测向系统，其特征在于，所述标签中集成有蓝牙模块一和超宽带模块一，所述基站中集成有蓝牙模块二和超宽带模块二，所述蓝牙模块一和蓝牙模块二均为蓝牙芯片，发送固定频率扩展信号，接收端接收固定频率扩展信号时能直接得到具有相位信息IQ值；所述超宽带模块一中集成有芯片；所述超宽带模块二中集成有芯片，所述超宽带模块一和超宽带模块二中集成的芯片能获取到达所述基站的双频阵列天线的相位差PDOA信息。3.根据权利要求1所述的融合超宽带和蓝牙的双频测向系统，其特征在于，所述双频阵列天线为二元阵天线，包括天线阵元一和天线阵元二，所述天线阵元一和所述天线阵元二之间的距离为d。4.根据权利要求3所述的融合超宽带和蓝牙的双频测向系统，其特征在于，所述天线阵元一和所述天线阵元二之间的距离为d的计算方法，具体为：设定蓝牙信号的中心频率为f1，超宽带信号的中心频率为f2，则根据相位差公式可以得到：到：其中，N1、N2分别代表相位模糊周期数，分别代表测的相位差，λ1，λ2代表不同频率f1和f2的波长；结合式(1)和式(2)可以简化得到：将式(3)进一步简化，得到：令则得到：N1＝N2*λ2/λ1+w
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(5)；由式(5)可知，在给定w的情况下，若确定了N2，那么N1则唯一确定；设相位差测量值的标准差为δ，那么w的标准差为：令Q＝N2*λ2/λ1，那么Q用整数部分加小数部分表示；假设不存在整周模糊度的最小的小数部分的间隔是S(S＞0)，Q中的小数部分用M表示，w用W表示，w的噪声用F表示，则有：M+W+F＝N0+F
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(7)；其中，N0＝M+W；设Q中的小数部分的间隔为S，则：M+S+W+F＝N0+F+S
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(8)；M
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S+W+F＝N0+F
‑
S
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(9)；
即在不受噪声干扰的情况下，F、S需要满足以下如下条件：abs(F+S)＞abs(F)
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(10)；abs(F
‑
S)＞abs(F)
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(11)；abs(F+S+1)＞abs(F)
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(12)；abs(F+S
‑
1)＞abs(F)
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(13)；abs(F)＜1/2
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(14)；0＜S＜1
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(15)；联合式(10)～式(15)可以得到：2*3*δ
w
＜S＜1
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2*3*δ
w
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(16)；假设相位差测量噪声的标准差为10度，转换为弧度值为10/180＝0.056，则根据式(6)可以得到δ
技术研发人员：马琳琳，肖岩，李冀，石震，张怀良，
申请(专利权)人：河南省联睿智能科技研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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