[發(fā)明專利]一種基于超聲波的目標定位和追蹤系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110096651.1
• 申請日: 2011-04-18
• 公開（公告）號: CN102253368A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 任陽;吳正玨;付濤
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州華韻天略電子科技有限公司
• 主分類號: G01S5/30
• 分類號: G01S5/30
• 代理公司: 杭州天勤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

1.一種基于超聲波的目標定位和追蹤系統(tǒng)，其特征在于，包括服務(wù)器、發(fā)射端和固定在目標上的接收端，

所述的發(fā)射端包括：

第一處理器，同時發(fā)出計時信號和超聲波發(fā)射信號；將超聲波傳播速率和計時數(shù)據(jù)輸入服務(wù)器；

第一無線收發(fā)模塊，將計時信號無線發(fā)射；接收計時數(shù)據(jù)傳輸給第一處理器；

帶至少3個不共線發(fā)射點的超聲波發(fā)射模塊，接收超聲波發(fā)射信號，每個發(fā)射點依次間隔相同時間發(fā)射超聲波信號；

所述的接收端包括：

第二無線收發(fā)模塊，無線接收計時信號輸入第二處理器；將計時數(shù)據(jù)無線發(fā)射；

超聲波接收模塊，接收超聲波信號；

第二處理器；以接收端收到計時信號為起始時刻，記錄每個超聲波信號到達目標的時刻，得到計時數(shù)據(jù)，上傳；

服務(wù)器依據(jù)超聲波傳播速率和計時數(shù)據(jù)，得到各發(fā)射點與目標之間的距離，計算目標的位置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的目標定位和追蹤系統(tǒng)，其特征在于，包括連接第一處理器的溫度傳感器、濕度傳感器和大氣壓傳感器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的目標定位和追蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述的超聲波發(fā)射模塊由數(shù)模轉(zhuǎn)換器、譯碼器、功率放大電路以及超聲波發(fā)射器組成，超聲波發(fā)射器的位置為超聲波信號的發(fā)射點，每個超聲波發(fā)射器的輸入端連接一路功率放大電路。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的目標定位和追蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述的超聲波接收模塊由超聲波接收器、緩沖放大器、多重反饋無增益帶通濾波器以及多重反饋增益帶通濾波器組成。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的目標定位和追蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述的發(fā)射端數(shù)量為至少兩個，所有發(fā)射端以菊花鏈方式串接。

6.一種基于超聲波的目標定位和追蹤方法，包括：

(1)在至少三個不共線的固定發(fā)射點依次間隔相同時間發(fā)射超聲波信號，目標接收所有超聲波信號，測量所有超聲波信號從各自固定發(fā)射點傳播到目標的時間，根據(jù)測量結(jié)果，聯(lián)同超聲波傳播速率計算目標到所有固定發(fā)射點的距離，求解得到目標的位置，

(2)重復(fù)步驟(1)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的目標定位和追蹤方法，其特征在于，相鄰兩個超聲波信號的間隔時間大于超聲波信號從固定發(fā)射點傳播到目標的時間。