[發明專利]基于多通道聲波通信技術的移動終端定位系統

有效

• 申請號: 201210100060.1
• 申請日: 2012-04-06
• 公開（公告）號: CN102662157A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發明（設計）人: 冉嘉;劉東棟;趙良
• 申請（專利權）人: 杭州銳昂科技有限公司
• 主分類號: G01S1/76
• 分類號: G01S1/76;H04W4/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

技術領域

????本發明涉及移動設備定位技術，具體涉及基于多通道聲波通信技術實現移動終端定位的系統。

背景技術

定位是人們生活中的現實需求，隨著GPS為代表的衛星定位系統的普及，人們已經解決了移動終端設備在室外定位及導航的問題。但由于室內無法有效接收到導航衛星信號，所以GPS技術無法解決室內定位的問題。

由于室內定位技術是LBS和信息推送的基礎，具有很大的商業價值。目前比較多應用的有使用基站TOA技術來實現，但精度不佳，有些使用短距離射頻通信技術做室內節點定位，但需要使用專用設備，成本較高，手機也需要相應的硬件調整，推廣難度較大。

發明內容

針對以上技術的缺陷，本發明公開了一種基于多通道聲波通信技術實現移動終端定位的系統，移動終端設備如手機不需要額外的硬件改裝，解決了推廣成本高和室內定位精度不足的難題。

本發明解決技術問題所采取的技術方案：

基于多通道聲波通信技術的移動終端定位系統，包括作為定位節點的聲波發聲器，內置聲波信息接收系統的移動終端和定位服務數據庫三部分組成。其中定位服務數據庫可以放置在遠程服務器中，也可以內嵌在移動終端中。

所述作為定位節點的聲波發聲器具體組成包括第一麥克風、第一模擬數字轉換模塊、高斯濾波器模塊、信道選擇模塊、GFSK調制模塊、位置信息存儲模塊、編碼模塊、第一時鐘管理模塊、帶寬平坦化預均衡模塊、第一數字模擬轉換模塊、模擬濾波模塊、第一放大器模塊和定位節點揚聲器。

第一麥克風的輸出端與第一模擬數字轉換模塊的輸入端信號連接，第一模擬數字轉換模塊的輸出端與信道選擇模塊的輸入端信號連接，信道選擇模塊的輸出端與GFSK調制模塊的一個輸入端信號連接。

位置信息碼元存儲模塊的輸出端與編碼模塊的輸入端信號連接，編碼模塊的輸出端與高斯濾波器模塊的輸入端信號連接，高斯濾波器模塊的輸出端與GFSK調制模塊的另一個輸入端信號連接。

帶寬平坦化預均衡模塊的輸出端與GFSK調制模塊的再一個輸入端信號連接。

GFSK調制模塊的輸出端與第一數字模擬轉換模塊的輸入端信號連接，第一數字模擬轉換模塊的輸出端與模擬濾波模塊的輸入端信號連接，模擬濾波模塊的輸出端與第一放大器模塊的輸入端信號連接，第一放大器模塊的輸出端與定位節點揚聲器信號連接。

第一時鐘管理模塊提供兩種時鐘信號，其中一種時鐘信號提供給第一模擬數字轉換模塊、GFSK調制模塊和第一數字模擬轉換模塊；另一種時鐘信號提供給信道選擇模塊、帶寬平坦化預均衡模塊、位置信息碼元存儲模塊、編碼模塊和高斯濾波器模塊。

所述的內置聲波信息接收系統的移動終端，可以是但不僅限于是手機。其系統具體組成包括定位終端麥克風、第二模擬數字轉換模塊、信道判定模塊、帶寬平坦化自校準模塊、距離判定模塊、數字下變頻器模塊、數字濾波器模塊、降采樣模塊、自動增益控制模塊、信道選擇模塊、同步判決模塊、定位模塊和第二時鐘管理模塊。

所述的帶寬平坦化自校準模塊可進一步包括DDS信道載波合成模塊、第二數字模擬轉換模塊、定位終端揚聲器、第二模擬數字轉換模塊、第一快速傅里葉變換模塊、信道模值計算模塊、信道帶寬平坦化列表模塊。

所述的同步判決模塊可進一步包括第二快速傅里葉變換模塊、數控遲早門載波同步模塊和碼元同步模塊。所述的數控遲早門載波同步模塊包括誤差提取模塊和積分器模塊；所述碼元同步模塊包括比較判決模塊、信息碼元同步模塊和解碼校驗模塊。

定位終端麥克風的輸出端與第二模擬數字轉換模塊的輸入端信號連接，第二模擬數字轉換模塊的一個輸出端與信道判定模塊的輸入端信號連接，信道判定模塊的輸出端與距離判定模塊的一個輸入端信號連接，距離判定模塊的一個輸出端與信道選擇模塊的一個輸入端信號連接，距離判定模塊的另一個輸出端與定位模塊的一個輸入端信號連接，帶寬平坦化自校準模塊的輸出端與距離判定模塊的另一個輸入端信號連接。

第二模擬數字轉換模塊的另一個輸出端與數字下變頻器模塊的輸入端信號連接，數字下變頻器模塊的輸出端與數字濾波器模塊的輸入端信號連接，數字濾波器模塊的輸出端與降采樣模塊的輸入端信號連接，降采樣模塊的輸出端與自動增益控制模塊的輸入端信號連接，自動增益控制模塊的輸出端與信道選擇模塊的另一個輸入端信號連接，信道選擇模塊帶有多個輸出端，每個輸出端都與一個信道的同步判決模塊的輸入端信號連接，每一路同步判決模塊的輸出端與定位模塊的輸入端信號連接。