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系统、计算机实现的定位方法、计算机程序和非易失性数据载体技术方案

技术编号:40080926 阅读:42 留言:0更新日期:2024-01-17 02:45
一组实体中的每个实体具有与其附接的相应移动单元,这些移动单元周期性地传输具有该移动单元所附接的该实体的身份信息的第一无线电消息(M1)。包括至少三个基站的一组基站接收该第一无线电消息(M1);并且基于该第一无线电消息,经由至少一条传输线转发该身份信息和时序信息,该时序信息指示在相应基站中接收到该第一无线电消息(M1)的时间点。中央单元通信地连接到该至少一条传输线,经由该至少一条传输线从该组基站中的至少三个基站接收该身份信息和该时序信息,并且基于该身份信息和该时序信息确定该相应实体的位置。一组移动单元中的每个移动单元响应于根据该移动单元相对于固定基准的位置而生成的触发输入改变传输该第一无线电消息(M1)的能量密度(PRF,P)。由此,可节约这些移动单元中的能量资源,同时在任何需要的地方获得期望的定位准确度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术总体上涉及移动实体的定位。尤其,本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的系统和对应计算机实现的方法。本专利技术还涉及计算机程序和存储这种计算机程序的非易失性数据载体。


技术介绍

1、在定位系统中,通常期望高准确度。然而,附接到其位置要被确定的实体的移动单元或标签的尺寸通常相当小。因此,每个标签的能量资源是适度的,并且必须节约使用以优化电池寿命。因此,很难在准确度与电池寿命之间找到合适的折衷。

2、ep 2709443描述了一种用于观察动物的系统,包括被配置为由动物佩戴的至少一个移动识别单元。识别单元包括存储器、用于发射无线电波以传输数据的可接通/断开的第一类型发射器单元、第一类型接收器单元、以及与存储器、第一类型接收器单元和第一类型发射器单元连接的控制电路。第一类型接收器单元包括谐振电路,该谐振电路在被引入电磁询问场时进行响应,其中识别单元被配置成使得当第一类型接收器单元在被引入询问场时进行响应时可激活第一类型发射器单元以用于传输数据。该系统还包括至少一个第二类接收器单元,以用于接收利用第一类发射器单元发射的无线电波。该系统还包括至少一个读取器单元,以用于生成询问场,并且用于当该第一类型接收器单元位于询问场中时检测其响应。读取器单元被配置为用传输代码调制询问场,其中识别单元被配置为响应于借助第一类型接收器单元接收到传输代码,用第一类型发射器单元与和接收到的传输代码相关的响应代码一起发射无线电波,以便用第二类型接收器单元接收响应代码。关于检测到的运动信息也可用于激活发射器单元。

3、wo 2006/022548示出了一种用于在预定区域中定位至少一个动物的系统,该动物设有至少一个标签,该至少一个标签设有用于传输超宽带信号的发射器。置于该区域中或附近的至少一个接收器被设计成接收至少一个标签的发射器的超宽带信号,并且信号处理设备被连接到至少一个接收器或与该至少一个接收器集成,以用于基于由至少一个接收器接收的超宽带信号、基于例如延迟时间和/或接收角度定位至少一个标签。

4、因此,定位系统是已知的,其中要定位的单元的报告行为取决于这些单元的各种条件。然而,还没有将高定位准确度与低总能耗相结合的解决方案。


技术实现思路

1、因此,本专利技术的目的是提供通过节约能源,同时在任何需要的地方提供高定位准确度来解决上述问题的解决方案。

2、根据本专利技术的一方面,该目的是由一种系统实现的,该系统包括一组移动单元、一组基站和中央单元。该组移动单元中的每个移动单元被配置为附接到相应实体,并且周期性地传输第一无线电消息,该第一无线电消息包括该移动单元所附接到的该相应实体的身份信息。该组基站包括至少三个基站,该至少三个基站中的每个基站被配置为接收该第一无线电消息;并且基于该第一无线电消息,经由至少一条传输线转发该身份信息和时序信息,该时序信息指示在相应基站中接收到该第一无线电消息的时间点。该中央单元通信地连接到该至少一条传输线。该中央单元被配置为经由该至少一条传输线从该组基站中的至少三个基站接收该身份信息和该时序信息。基于该身份信息和该时序信息,该中央单元被配置为确定该相应实体的位置。此外,该组移动单元中的每个移动单元被配置为响应于根据该移动单元相对于固定基准位置而生成的触发输入改变传输该第一无线电消息的能量密度。此处,能量密度可表示该组移动单元中的移动单元传输该第一无线电消息的重复频率,和/或该组移动单元中的移动单元传输该第一无线电消息的功率水平。

3、该系统是有利的,因为移动单元相对于其相应的位置是可控的,使得这些移动单元发射的无线电能量不会超过在该位置所需的能量。术语“位置”在此处被理解为指定相对于固定基准的空间区域。要求进而通常在不同的定位实施方式之间有所不同。对于特定的实施方式,要求也可能随时间而变化。这使得系统高度灵活并且用户友好。

4、根据本专利技术的该方面的一个实施方案,该组移动单元中的每个移动单元包括被配置为确定该移动单元的位置的全球导航卫星系统接收器(gnss)。该组移动单元中的每个移动单元还被配置为基于限定固定基准的一组规则生成触发输入,例如作为实体环境中的一个或多个区域。该组规则存储在每个相应移动单元的数据载体中。由此,移动单元可以完全自主的方式改变移动单元传输第一无线电消息的能量密度。这进而产生稳健的系统设计。

5、根据本专利技术的该方面的另一个实施方案,该系统包括被配置为在该固定基准处发射磁场的至少一个磁场发生器。该组移动单元中的每个移动单元还具有感应传感器,该感应传感器被配置为检测作为触发输入的磁场。响应于这种检测,使移动单元改变传输第一无线电消息的能量密度。例如,实际上,这可能意味着当携带移动单元的动物接近门时,位于门前方一定距离处的磁场发生器触发移动单元以比到达磁场发生器之前高得多的更高重复频率传输第一无线电消息。这不仅提高了动物位置可能会更新的速度。还能够实现附加的有利效果。

6、具体地,根据本专利技术的该方面的一个实施方案固定基准限定了自动控制门前面的区域。此处,该组移动单元中被确定为具有该门前面的区域中的位置的每个移动单元被控制为以比该组移动单元中被确定为位于该区域之外的移动单元更高的重复频率传输该第一无线电消息。该中央单元被配置为计算在门前面的区域中的每个移动单元的相应速度。由于第一无线电消息的高重复频率,可相对准确地进行速度计算。这进而促进以期望的方式控制门,即使动物向门跑来。

7、根据本专利技术的该方面的又另一个实施方案,该组移动单元中的每个移动单元还被配置为接收第二无线电消息作为触发输入;并且响应于接收到该第二无线电消息使得该移动单元改变传输该第一无线电消息的该能量密度。因此,移动单元不需要包括用于确定移动单元是否位于传输第一无线电消息的传输原理应被改变的位置的任何机制。当然,这降低了移动单元的重量和/或制造成本。

8、根据本专利技术的该方面的又另一个实施方案,该组基站中的至少一个基站被配置为从该中央单元接收第一区域消息,该第一区域消息是响应于该组移动单元中的特定移动单元具有被确定为在由该固定基准限定的该区域内的该位置而生成的。响应于该第一区域消息,该至少一个基站被配置为向该特定移动单元传输该第二无线电消息。因此,当在下行链路上经由第二无线电消息传输第一无线电消息时,基站可用于控制移动单元的行为。这是有利的,因为在移动单元中需要最低水平的电路,并且不需要在移动单元四处移动的区域中布置任何外部触发装置。

9、根据本专利技术的该方面的另一个实施方案,该组移动单元中的每个移动单元被配置为以第一能量密度水平、第二能量密度水平或第三能量密度水平传输第一无线电消息。第一能量密度水平是默认水平,并且第二能量密度水平和第三能量密度水平彼此不同并且不同于该第一水平。此处,响应于接收到该第二无线电消息,该特定移动单元被配置为以该第二能量密度水平传输该第一无线电消息。该组基站中的至少一个基站还被配置为从该中央单元接收第二区域消息,该第二区域消息是响应于该组移动单元中的特定移动单元具有被确定为在由该固定基准限定本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种系统,所述系统包括:

2.根据权利要求1所述的系统,其中所述一组移动单元(U1,U2,U3)中的每个移动单元(U1)包括被配置为确定所述移动单元(U1)的所述位置的全球导航卫星系统接收器(520),并且所述一组移动单元(U1,U2,U3)中的每个移动单元(U1)被配置为基于限定所述固定基准(R1)的一组规则生成所述触发输入,所述一组规则存储在每个相应移动单元(U1)中的数据载体(516)中。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的系统,所述系统包括被配置为在所述固定基准(R2)处发射磁场的至少一个磁场发生器(G1,G2,G3),并且所述一组移动单元(U1,U2,U3)中的每个移动单元还包括感应传感器(512),所述感应传感器被配置为当所述移动单元(U2)的所述位置在由所述固定基准(R2)限定的区域(A2)内时检测作为所述触发输入的所述磁场,并且响应于这种检测使得所述移动单元(U2)改变传输所述第一无线电消息(M1)的所述能量密度(PRF,P)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中所述一组移动单元(U1,U2,U3)中的每个移动单元还被配置为当所述移动单元(U1)的所述位置在由所述固定基准(R1)限定的区域(A1)内时接收作为所述触发输入的第二无线电消息(M2);并且响应于接收到所述第二无线电消息使得所述移动单元(U1)改变传输所述第一无线电消息(M1)的所述能量密度(PRF,P)。

5.根据权利要求4所述的系统,其中所述一组基站中的至少一个基站(B1)被配置为:

6.根据权利要求5所述的系统,其中所述一组移动单元(U1,U2,U3)中的每个移动单元被配置为以第一能量密度(PRF,P)水平、第二能量密度水平或第三能量密度水平传输所述第一无线电消息(M1),所述第一能量密度水平是默认水平,并且所述第二能量密度水平和所述第三能量密度水平彼此不同并且不同于所述第一水平,

7.根据权利要求6所述的系统,其中所述第一能量密度水平低于所述第二能量密度水平,所述第二能量密度水平又低于所述第三能量密度水平。

8.根据权利要求6或7中任一项所述的系统,其中:

9.根据权利要求6或7中任一项所述的系统,其中响应于接收到所述第二无线电消息或所述第三无线电消息(M2;M3)中的每一者,所述一组移动单元(U1,U2,U3)中的每个移动单元被配置为:

10.根据权利要求6至9中任一项所述的系统,其中所述一组移动单元(U1,U2,U3)中的每个移动单元被配置为在开始以所述第二能量密度(PRF,P)水平或所述第三能量密度(PRF,P)水平传输所述第一无线电消息(M1)之后的预定时间段以所述第一能量密度(PRF,P)水平传输所述第一无线电消息(M1)。

11.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中所述能量密度(PRF,P)表示以下中的至少一者:

12.根据权利要求11所述的系统,其中:

13.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中所述一组移动单元(U1,U2,U3)中的每个移动单元被配置为以超宽带向所述一组基站(B1,B2,B3,B4,B5,B6,B7,B8)中的每个基站传输所述第一无线电消息(M1)。

14.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中所述一组移动单元(U1,U2,U3)中的至少一个移动单元被配置为附接到家畜动物和自主车辆中的至少一者。

15.一种计算机实现的定位方法,所述计算机实现的定位方法在至少一个处理器中执行并且包括:

16.根据权利要求15所述的方法,所述方法还包括:

17.根据权利要求15或16中任一项所述的方法,所述方法还包括:

18.根据权利要求15至17中任一项所述的方法,所述方法还包括:

19.根据权利要求18所述的方法,所述方法还包括:

20.根据权利要求19所述的方法,所述方法还包括

21.根据权利要求20所述的方法,其中所述第一能量密度水平低于所述第二能量密度水平,所述第二能量密度水平又低于所述第三能量密度水平。

22.根据权利要求20或21中任一项所述的方法,其中所述第一无线电消息(M1)还包括反映所述移动单元(U1)所附接到的所述相应实体的至少一个活动参数的活动数据(A[U1]),并且所述方法还包括:

23.根据权利要求20或21中任一项所述的方法,其中响应于在所述一组移动单元(U1,U2,U3)中的每个移动单元中接收到所述第二无线电消息或所述第三无线电消息(M2;M3)中的每一者,所述方法包括:

24.根据权利要求20至2...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种系统,所述系统包括:

2.根据权利要求1所述的系统,其中所述一组移动单元(u1,u2,u3)中的每个移动单元(u1)包括被配置为确定所述移动单元(u1)的所述位置的全球导航卫星系统接收器(520),并且所述一组移动单元(u1,u2,u3)中的每个移动单元(u1)被配置为基于限定所述固定基准(r1)的一组规则生成所述触发输入,所述一组规则存储在每个相应移动单元(u1)中的数据载体(516)中。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的系统,所述系统包括被配置为在所述固定基准(r2)处发射磁场的至少一个磁场发生器(g1,g2,g3),并且所述一组移动单元(u1,u2,u3)中的每个移动单元还包括感应传感器(512),所述感应传感器被配置为当所述移动单元(u2)的所述位置在由所述固定基准(r2)限定的区域(a2)内时检测作为所述触发输入的所述磁场,并且响应于这种检测使得所述移动单元(u2)改变传输所述第一无线电消息(m1)的所述能量密度(prf,p)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中所述一组移动单元(u1,u2,u3)中的每个移动单元还被配置为当所述移动单元(u1)的所述位置在由所述固定基准(r1)限定的区域(a1)内时接收作为所述触发输入的第二无线电消息(m2);并且响应于接收到所述第二无线电消息使得所述移动单元(u1)改变传输所述第一无线电消息(m1)的所述能量密度(prf,p)。

5.根据权利要求4所述的系统,其中所述一组基站中的至少一个基站(b1)被配置为:

6.根据权利要求5所述的系统,其中所述一组移动单元(u1,u2,u3)中的每个移动单元被配置为以第一能量密度(prf,p)水平、第二能量密度水平或第三能量密度水平传输所述第一无线电消息(m1),所述第一能量密度水平是默认水平,并且所述第二能量密度水平和所述第三能量密度水平彼此不同并且不同于所述第一水平,

7.根据权利要求6所述的系统,其中所述第一能量密度水平低于所述第二能量密度水平,所述第二能量密度水平又低于所述第三能量密度水平。

8.根据权利要求6或7中任一项所述的系统,其中:

9.根据权利要求6或7中任一项所述的系统,其中响应于接收到所述第二无线电消息或所述第三无线电消息(m2;m3)中的每一者,所述一组移动单元(u1,u2,u3)中的每个移动单元被配置为:

10.根据权利要求6至9中任一项所述的系统,其中所述一组移动单元(u1,u2,u3)中的每个移动单元被配置为在开始以所述第二能量密度(prf,p)水平或所述第三能量密度(prf,p)水平传输所述第一无线电消息(m1)之后的预定时间段以所述第一能量密度(prf,p)水平传输所述第一无线电消息(m1)。

11.根据前述权利要求中任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员:G·埃里克森A·乌梅加德
申请(专利权)人:利拉伐控股有限公司
类型:发明
国别省市:

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