[實用新型]一種時鐘同步系統、頭顯定位器、定位基站和手柄

有效

• 申請號: 201820103777.4
• 申請日: 2018-01-22
• 公開（公告）號: CN207612270U
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發明（設計）人: 顏曉亮;張佳寧;張道寧
• 申請（專利權）人: 北京凌宇智控科技有限公司
• 主分類號: H04J3/06
• 分類號: H04J3/06;H04W56/00;H04W72/04;H04W72/08;H04L5/00
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 韓輝峰;李丹

本申請公開了一種時鐘同步系統、頭顯定位器、定位基站、手柄，所述時鐘同步系統包括用于按照預定周期發送無線同步信號的主同步設備；用于發送針對接收到的無線同步信號的無線響應信號給所述主同步設備的至少一個從同步設備；其中，所述無線響應信號為返回的一個或多個數據包，主同步設備和從同步設備通過至少一個雙向通信通道連接。本申請通過從同步設備發送包含一個或多個數據包的無線響應信號，提高了通信的速率與效率。

技術領域

本實用新型涉及虛擬現實(Virtual Reality，VR)技術領域，特別涉及一種時鐘同步系統、頭顯定位器、定位基站和手柄。

背景技術

在虛擬現實操作中，用戶戴著頭戴式顯示器觀看視頻或者進行互動操作，在進行Steam VR或其它VR平臺的交互時，需要動作捕捉設備與頭戴式顯示器配合進行互動操作。動作捕捉設備的工作過程是：在室內空間放置一個定位基站，用于發送定位信號，并設定一個空間坐標軸，用戶的手上拿著信號接收器，頭上戴著頭戴式顯示器(以下稱為頭顯)，頭顯上安裝有定位器，定位器可以內置于頭顯或者外設于頭顯，定位器不僅可以接收定位基站發送的定位信號，并計算定位器在空間坐標軸的位置，而且可以接收手上的信號接收器傳來的定位信號，再將用戶的頭部和手部的具體姿態傳輸給頭顯，在以頭顯的顯示屏上進行相應虛擬對象的動作，例如射箭、打球等。

目前使用的定位技術，包括激光定位技術、雙目攝像機定位技術等，通過激光掃描的時間進行位置數據解算，需要確定一個時間基準，所以需要發送一個同步信號，同步定位基站、手柄和頭顯定位器的時間。現有的定位技術通過定位基站發送同步信號，并且定位基站進行時間同步與進行數據傳輸分開進行，這樣造成了一定的信號傳輸時間的浪費，降低了系統的穩定性。并且，這種情況下，手柄上需要設置兩個無線芯片，一個用于接收同步信號，一個用于數據傳輸，成本較高。而且限于設備硬件，定位基站進行時間同步的頻率通常為60Hz，同步的周期較長，不利于頭顯顯示器畫面的刷新，進而影響了用戶體驗。

發明內容

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種時鐘同步系統、頭顯定位器、定位基站和手柄，能夠提高通信的速率與效率。

為了達到本實用新型目的，本實用新型實施例的技術方案是這樣實現的：

本實用新型提供了一種頭顯定位器，包括：

用于按照預定周期發送無線同步信號至定位基站和手柄的第一發送單元；

用于接收定位基站和手柄針對所述無線同步信號發送的無線響應信號的第一接收單元；

其中，所述無線響應信號為返回的一個或多個數據包，第一發送單元和第一接收單元電連接。

進一步地，所述頭顯定位器還包括：

用于確定未收到的所述無線響應信號的個數的第一計數單元；

用于當未收到的所述無線響應信號的個數達到第一閾值時，控制所述第一發送單元按照預定的跳頻順序跳到下一個頻率發送無線同步信號的第一跳頻控制單元；

其中，第一計數單元和第一接收單元電連接，第一跳頻控制單元和第一計數單元電連接。

進一步地，所述頭顯定位器還包括：

用于接收所述定位基站發送的定位信號，并根據接收的定位信號計算所述頭顯定位器在三維空間坐標系中的三維坐標的第一定位單元；

其中，第一定位單元和第一接收單元電連接。

本實用新型還提供了一種定位基站，包括：

用于接收頭顯定位器發送的無線同步信號的第二接收單元；

用于發送針對所述無線同步信號的無線響應信號至頭顯定位器的第二發送單元；