[發明專利]基于自定制測距協議的測距系統

在審

• 申請號: 201810441147.2
• 申請日: 2018-05-10
• 公開（公告）號: CN108646214A
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 楊吉釗;沈琦;何文利
• 申請（專利權）人: 成都九壹通智能科技股份有限公司
• 主分類號: G01S5/02
• 分類號: G01S5/02;G01S5/10
• 代理公司: 北京中索知識產權代理有限公司 11640
• 代理人: 張立成

本發明提出了一種基于自定制測距協議的測距系統，包括：至少一測距裝置，所述測距裝置用于通過UWB信號進行測距與通信，并通過TW?ToF方式進行測距；所述測距裝置包括處理器、收發器、天線、設置模塊、ID寄存器和通信接口，其中，所述處理器用于進行數據處理；所述收發器與所述處理器連接，所述收發器還與所述天線連接，所述收發器用于通過所述天線輸出測距請求，同時還通過所述天線接收其他測距裝置測距請求，所述天線用于進行數據傳輸；所述設置模塊與所述處理器連接，所述設置模塊用于設置所述測距裝置的工作模式；所述ID寄存器為非易失性存儲器，用于存儲所有測距裝置的ID識別號；所述通信接口與其他所述測距裝置連接，用于進行多對一測距。

技術領域

本發明涉及測距系統技術領域，具體而言，涉及一種基于自定制測距協議的測距系統。

背景技術

目前，隨著數據業務和多媒體業務的快速增加，人們對定位與導航的需求日益增大，尤其在復雜的室內環境中，如機場大廳、展廳、倉庫、超市、圖書館、地下停車場以及礦井等，常常需要確定移動終端或其持有者、設施與物品在室內的位置信息。目前針對定位測距主要包含超聲波測距技術、藍牙測距技術、射頻識別測距技術、Wi-Fi測距技術等，但每一種定位測距方式均具有一定的局限性，其中超聲波由于受多徑效應和非視距傳播影響很大，同時需要大量的底層硬件設施投資，因而基于超聲波的測距技術成本非常高；藍牙測距技術中藍牙器件、設備的價格通常較為昂貴，而且對復雜空間環境的適應性較差，易受噪聲信號的干擾；射頻識別測距技術的作用距離短，其不具有通信能力，且不便于整合到其他功能系統之中；Wi-Fi測距技術中，由于收發器通常只能覆蓋半徑90米以內的區域，因而很容易受到其他信號的干擾而影響精度，其能耗通常也較高。

UWB(Ultra Wide Band，超寬帶)技術作為一種全新的、與傳統通信技術有極大差異的通信新技術，它不需要使用傳統通信體制中的載波，通過發送和接收具有納秒或納秒級以下的極窄脈沖來傳輸數據，從而具有GHz量級的帶寬。超寬帶系統與傳統的窄帶系統相比，具有穿透力強、功耗低、抗多徑效果好、安全性高、系統復雜度低、能提供精確定位精度等多種優點，因而非常適用于室內環境中對靜止或移動的物體、人進行定位測距。

發明內容

鑒于此，本發明提出了一種基于自定制測距協議的測距系統，旨在解決提高測距系統的測距精度的問題。

一個方面，本發明提出了一種基于自定制測距協議的測距系統，包括：

至少一測距裝置，所述測距裝置用于通過UWB信號進行測距與通信，并通過TW-ToF方式進行測距；所述測距裝置包括處理器、收發器、天線、設置模塊、ID寄存器和通信接口，其中，所述處理器用于進行數據處理；所述收發器與所述處理器連接，所述收發器還與所述天線連接，所述收發器用于通過所述天線輸出測距請求，同時還通過所述天線接收其他測距裝置測距請求，所述天線用于進行數據傳輸；所述設置模塊與所述處理器連接，所述設置模塊用于設置所述測距裝置的工作模式；所述ID寄存器為非易失性存儲器，用于存儲所有測距裝置的ID識別號；所述通信接口與其他所述測距裝置連接，用于進行多對一測距。

進一步地，所述測距裝置包括電源模塊，所述電源模塊與所述處理器、收發器、天線、設置模塊、ID寄存器和通信接口連接。

進一步地，所述測距裝置設置有電源接口，所述電源接口用于與外接電源連接。

與現有技術相比，本發明的有益效果為：設置了通過UWB信號進行測距與通信，并通過TW-ToF方式進行測距的測距裝置，并且多個測距裝置可相互通訊測距，極大地提高了測距系統的測距精度。

進一步地，本測距系統具備雙向飛行時間測距，以及能夠同時在很多個測距裝置間進行通信，檢測獲得的數據結果可用于計算每個設備間相對于彼此的位置，進而使得本系統具備長程連續定位跟蹤能力，并可持續保持裝置間的準確定位。

附圖說明