[發明專利]對信號源進行定位的方法及其裝置

有效

• 申請號: 201110214195.6
• 申請日: 2011-07-28
• 公開（公告）號: CN102411137A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 周必友;馮軍;王明宇
• 申請（專利權）人: 周必友
• 主分類號: G01S5/04
• 分類號: G01S5/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種信號定位技術，尤其是一種對信號源進行定位的方法及其裝置。

背景技術

現有的近距離微波定位技術有很多種，從技術的特點看，主要有超寬帶及遠距離無源讀卡定位技術。

超寬帶技術的基本原理是收發裝置各自發射出超窄的1ns左右寬度的脈沖，通過接收這樣的超窄脈沖，計算脈沖的間距，求出收發裝置之間的距離，這種技術的通訊距離在10米左右，測距精度在厘米級，可實現精確定位。缺陷是價格昂貴，以一套收發裝置計算，單價在人民幣5萬元左右，一般客戶很難接受。

遠距離無源讀卡定位技術是目前正在流行的應用技術，從定位應用角度看，可以通過適當的調節實現近距離的測距功能。這種技術的優點是設備價格低廉，缺點是收發靈敏度很低，對使用條件有較高的要求。

其他的各種近距離微波定位技術，一般僅限于比較大的區域定位，且在不同的條件下區域定位的誤差較大。

發明內容

針對所述技術中存在的不足之處，本發明提供一種可以確定信號區域，從而實現可在極小的區域對信號源進行定位功能的對信號源進行定位的方法及其裝置。

為實現所述目的，本發明提供一種對信號源進行定位的方法，包括以下步驟：

a、接收設備接收基頻信號，并比較基頻信號的大小，確定信號源在接收設備的哪個方向；

b、接收設備生成信號源的方向圖；

c、將多張方向圖進行組合以確定信號源的區域位置。

在步驟a中，接收設備比較基頻信號中的電壓大小，并根據電壓的大小確定信號源在接收設備的前方或后方。

在步驟b中，方向圖生成的數量與接收設備的數量相同。

在步驟c中，對多張方向圖進行比較，根據方向圖中信號源的位置從而確定信號源的區域位置。

在步驟c中，由多個接收設備的方向圖相交部分所組成的方向圖在接收設備的正前方組成一個多邊形的立體接收區域。

另外，本發明同時還提供一種實現對信號源進行定位的方法的裝置，由天線部分、控制開關、低噪音放大器、檢波器、放大器部分、整形電路部分、CPU與A/D模塊轉換電路部分構成，所述天線部分與所述控制開關相連接，所述天線部分由至少四組天線機構排列構成，所述天線機構由主天線與副天線構成，通過控制開關切換分別檢測主天線與副天線接收的信號大小；由四個所述天線機構的方向圖相交部分所組成的方向圖在所述天線機構的正前方組成一個四邊形的立體接收區域。

所述天線部分的一端依次與所述低噪音放大器、所述檢波器、所述放大器部分、所述整形電路部分以及所述CPU相連接，所述A/D模塊轉換電路部分的兩端分別與所述CPU以及所述放大器部分相連接。

所述放大器部分由第一放大器、第二放大器與第三放大器串聯構成，所述第一放大器以及所述第三放大器分別與所述檢波器以及所述整形電路部分相連接。

在所述低噪音放大器與所述檢波器之間還連接有帶通濾波器。

所述天線部分與地面相垂直。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

本發明中的接收部分采用四組接收天線構成，每一組比較接收信號的大小，根據信號的大小確定信號源的在天線的前后方向，再通過四組的方向圖的組合，在滿足一定的判定條件下就可以確定信號區域，從而實現可在極小的區域對信號源進行定位功能。另外，將四個接收天線的方向圖相交部分所組成的方向圖在天線機構的正前方組成一個四邊形的立體接收區域，可準確的將信號源定位在該接收區域內。

本發明采用純粹的、性價比極高的微波技術實現準確的可調的微波區域定位功能，為微波技術的應用拓展更大的發展空間。

附圖說明

圖1為本發明方法部分的流程圖；

圖2為本發明裝置部分的結構框圖；

圖3為本發明中天線部分與地面之間的示意圖。

主要組件符號說明：

1?第一接收天線機構??2?第二接收天線機構????3?第三接收天線機構

4?第四接收天線機構??5?主天線??????????????6?副天線

7?低噪音放大器??????8?帶通濾波器??????????9?檢波器

10?放大器部分???????11?整形電路部分???????12?A/D模塊轉換電路部分

13?CPU??????????????14?控制開關

具體實施方式