[發明專利]一種基于UWB的超寬帶室內定位系統及方法

在審

• 申請號: 201810481112.1
• 申請日: 2018-05-18
• 公開（公告）號: CN108683987A
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 何立剛
• 申請（專利權）人: 浙江優勝科技有限公司
• 主分類號: H04W4/02
• 分類號: H04W4/02;H04W64/00
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 張美娟

1.一種基于UWB的超寬帶室內定位系統，包括射頻部分、基帶部分和Tag標簽，其特征在于：

所述射頻部分包括低噪聲放大器LNA、自動發電控制器ACG、模數轉換器A/D、數模轉換器D/A、放大器Q和天線B；

所述基帶部分包括RAKE接受機、均衡器J和數字信號處理器S；

所述天線B接收Tag標簽發出的脈沖信號，過濾后經低噪聲放大器LNA處理后發送給自動發電控制器ACG，所述自動發電控制器ACG將處理后的信號傳輸給模數轉換器A/D；

所述RAKE接受機接收基帶部分傳輸的信號，經均衡器J處理后發送給數字信號處理器S，所述數字信號處理器S處理后產生數字信號，所述該數字信號被發送給數模轉換器D/A，經過數模轉換器D/A轉換后脈沖成型M，再經過放大器Q放大后通過天線B發射出去；

所述RAKE接受機接收的基帶部分傳輸的信號為模數轉換器A/D經脈沖匹配濾波C處理后的信號；

所述基帶部分有對信號的同步和信道估計T的過程，通過信道估計T，RAKE接收機可以得到信道的沖激響應。

2.如權利要求1所述的一種基于UWB的超寬帶室內定位系統，其特征在于，所述數字信號處理器S可對均衡器J發送過來的信號進行解交織、卷積譯碼和CRC譯碼處理后發送到MAC層處理，經MAC層處理后再進行CRC編碼、卷積編碼和交織處理產生數字信號；

所述數字信號處理器S中還設置有功率控制器G，所述MAC層處理后的信號可直接通過功率控制器G發送給自動射頻部分的發電控制器AGC或放大器Q。

3.一種設計根據權利要求1所述的基于UWB的超寬帶室內定位系統的方法，其特征在于，所述該方法利用YS-IPS軟件實現Anchor的位置設定，Anchor固定點接收Tag標簽發出的脈沖信號，Anchor固定點可設置0～4個，其實施步驟為：

(1)在YS-IPS軟件中設置原點位置；

(2)以原點位置為基準點，測量每個Anchor固定點與原點的距離；

(3)在YS-IPS中輸入每個Anchor固定點與原點的距離；

(4)Tag標簽發出的脈沖信號被Anchor固定點接收并傳送給Coordinator服務器；

(5)Coordinator服務器計算Anchor與Tag的距離d；

所述每個Anchor固定點與Coordinator服務器之間無遮擋；

所述每個Anchor固定點與Tag之間無遮擋；

所述每個Anchor固定點與Tag的距離d組成一個球半徑。

4.如權利要求3所述的基于UWB的超寬帶室內定位系統的方法，其特征在于，所述Coordinator服務器設置一個。

5.如權利要求4所述的基于UWB的超寬帶室內定位系統的方法，其特征在于，所述Anchor固定點設置一個，可計算0維空間Tag標簽的位置。

6.如權利要求4所述的基于UWB的超寬帶室內定位系統的方法，其特征在于，所述Anchor固定點設置二個，可計算一維空間Tag標簽的位置。

7.如權利要求4所述的基于UWB的超寬帶室內定位系統的方法，其特征在于，所述Anchor固定點設置三個，可計算二維空間Tag標簽的位置。

8.如權利要求4所述的基于UWB的超寬帶室內定位系統的方法，其特征在于，所述Anchor固定點設置四個，可計算三維空間Tag標簽的位置。