[發(fā)明專利]一種全象限電磁波定位測距的方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711342255.6
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN108120977A
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東五月花網(wǎng)絡(luò)科技有限公司
• 主分類號: G01S13/72
• 分類號: G01S13/72;G01S13/42
• 代理公司: 佛山覽眾深聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44435
• 代理人: 劉先珍

本發(fā)明公開了一種全象限電磁波定位測距的方法及系統(tǒng)，全象限電磁波定位測距的方法通過跟隨物上設(shè)置至少2個電磁波發(fā)射器構(gòu)成發(fā)射陣列，按照預(yù)定時隙間隔發(fā)送電磁波信號，目標(biāo)物上的多個電磁波全向接收器檢測電磁波信號并將其轉(zhuǎn)換為可測量的電壓幅值，從而計算得到目標(biāo)物和跟隨物之間的距離，進(jìn)一步通過獲取得到目標(biāo)物相對于跟隨物的方位，從而控制跟隨物移動以跟隨目標(biāo)物。通過這樣的方式，能夠利用跟隨物和目標(biāo)物上的電磁波收發(fā)器，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)物的定位，進(jìn)而控制對目標(biāo)物進(jìn)行跟隨。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電磁波技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種全象限電磁波定位測距的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

電磁波測距是利用電磁波作為載波，經(jīng)調(diào)制后由測線一端發(fā)射出去，由另一端反射或轉(zhuǎn)送回來，測定發(fā)射波與回波相隔的時間，以測量距離的方法。電磁波測距系統(tǒng)原理簡單，易于實(shí)現(xiàn)，成本低廉，因而已經(jīng)在生產(chǎn)生活中得到廣泛的應(yīng)用。

在基于電磁波測距的基礎(chǔ)上，如何利用電磁波進(jìn)行測距的同時定位目標(biāo)，從而達(dá)到目標(biāo)跟隨的目的，具有重要意義。比如可以用于行李箱定位跟隨主人、無人自拍機(jī)定位跟隨目標(biāo)等等。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是如何利用電磁波實(shí)現(xiàn)定位跟隨。

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種全象限電磁波定位測距的方法及系統(tǒng)，通過目標(biāo)物和跟隨物上分別設(shè)置電磁波發(fā)射器和全向接收器組成發(fā)射陣列和接收陣列，利用電磁波的傳輸實(shí)現(xiàn)定位跟蹤。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例的第一方面，提供一種全象限電磁波定位測距的方法，所述方法包括：

控制跟隨物上的至少2個全向發(fā)射器按照預(yù)定時隙發(fā)射相同頻率的電磁波信號；

獲取目標(biāo)物上的多個全向接收器檢測到的電磁波信號，將所述電磁波信號轉(zhuǎn)換為可測量的電壓幅值；

基于所述可測量的電壓幅值，計算得到所述跟隨物與所述目標(biāo)物之間的距離；

獲取所述目標(biāo)物相對于所述跟隨物的方位；

根據(jù)所述跟隨物與所述目標(biāo)物之間的距離、以及所述目標(biāo)物相對于所述跟隨物的方位，控制所述跟隨物移動以跟隨所述目標(biāo)物。

其中，所述獲取所述目標(biāo)物相對于所述跟隨物的方位包括：通過預(yù)設(shè)的系統(tǒng)參數(shù)中獲取所述目標(biāo)物相對于所述跟隨物的方位，或通過跟隨物上的發(fā)射器按照預(yù)定時隙發(fā)射相同頻率的電磁波信號，將目標(biāo)物上的多個全向接收器檢測到的電磁波信號轉(zhuǎn)換為可測量的電壓幅值，基于所述可測量的電壓幅值，計算得到所述目標(biāo)物相對于所述跟隨物的方位。

其中，當(dāng)通過跟隨物上的發(fā)射器按照預(yù)定時隙發(fā)射相同頻率的電磁波信號，將目標(biāo)物上的多個全向接收器檢測到的電磁波信號轉(zhuǎn)換為可測量的電壓幅值，基于所述可測量的電壓幅值，計算得到所述目標(biāo)物相對于所述跟隨物的方位時，所述跟隨物上的發(fā)射器為至少4個，且其中任意3個發(fā)射器不在同一條直線上。

其中，

所述通過跟隨物上的發(fā)射器按照預(yù)定時隙發(fā)射相同頻率的電磁波信號，將目標(biāo)物上的多個全向接收器檢測到的電磁波信號轉(zhuǎn)換為可測量的電壓幅值，基于所述可測量的電壓幅值，計算得到所述目標(biāo)物相對于所述跟隨物的方位包括：

根據(jù)至少4個發(fā)射器中的任意2個發(fā)射器按照預(yù)定時隙發(fā)射的電磁波信號，確定所述跟隨物與所述目標(biāo)物的距離；

結(jié)合利用所述任意2個發(fā)射器、第3個以及第4個發(fā)射器按照預(yù)定時隙發(fā)射的電磁波信號，確定所述目標(biāo)物所處的水平方向的象限以及所述目標(biāo)物所處的垂直方向的象限；

結(jié)合所述目標(biāo)物所處的水平方向的象限、垂直方向的象限，確定所述目標(biāo)物相對于所述跟隨物的方位。