[發(fā)明專利]一種分布式多源信息協(xié)同定位系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910340933.8
• 申請日: 2019-04-25
• 公開（公告）號: CN110244312B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 裴玉奎;何浩;夏天琪;楊保鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 清華珠三角研究院;廣州土圭垚信息科技有限公司
• 主分類號: G01S17/46
• 分類號: G01S17/46
• 代理公司: 深圳國海智峰知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44489
• 代理人: 王慶海;劉軍鋒

1.一種分布式多源信息協(xié)同定位系統(tǒng)，其特征在于，包括位于第一表面上的發(fā)射模塊、位于和所述第一表面相對的第二表面上的反饋模塊，以及與所述發(fā)射模塊和所述反饋模塊配置為通訊連接的服務(wù)器，其中：

所述發(fā)射模塊包括第一數(shù)據(jù)處理單元、第一雷達單元以及激光發(fā)射單元，所述第一雷達單元以及所述激光發(fā)射單元均與所述第一數(shù)據(jù)處理單元連接；所述第一雷達單元用于發(fā)出測距請求信號，并將所述測距請求信號發(fā)送至所述第一數(shù)據(jù)處理單元；所述激光發(fā)射單元用于發(fā)射與所述第一表面相垂直的激光光束；所述第一數(shù)據(jù)處理單元與所述服務(wù)器通訊連接，用于將所述測距請求信號發(fā)送至所述服務(wù)器；

所述反饋模塊包括第二數(shù)據(jù)處理單元、第二雷達單元以及激光探測單元，所述第二雷達單元以及所述激光探測單元均與所述第二數(shù)據(jù)處理單元連接；所述第二雷達單元用于接收所述測距請求信號并對應(yīng)發(fā)出測距應(yīng)答信號；所述激光探測單元用于接收所述激光發(fā)射單元發(fā)射的所述激光光束，并獲取所述激光光束的光點位置信息以及光強信息；所述第二數(shù)據(jù)處理單元與所述服務(wù)器通訊連接，用于將所述測距應(yīng)答信號以及所述光點位置信息、所述光強信息發(fā)送至所述服務(wù)器；

所述第一雷達單元還用于接收所述測距應(yīng)答信號并將所述測距應(yīng)答信號發(fā)送至所述第一數(shù)據(jù)處理單元，所述第一數(shù)據(jù)處理單元用于將所述測距應(yīng)答信號發(fā)送至所述服務(wù)器；或者，所述第二雷達單元還用于將所述測距應(yīng)答信號發(fā)送至所述第二數(shù)據(jù)處理單元，所述第二數(shù)據(jù)處理單元用于將所述測距應(yīng)答信號發(fā)送至所述服務(wù)器；

所述服務(wù)器用于根據(jù)所述測距請求信號、所述測距應(yīng)答信號、所述光點位置信息與所述光強信息計算所述第一表面與所述第二表面之間的位置關(guān)系；

所述發(fā)射模塊還包括第一傾角測量單元，所述反饋模塊還包括第二傾角測量單元，其中：

所述第一傾角測量單元與所述第一數(shù)據(jù)處理單元連接，用于產(chǎn)生所述第一表面傾角信息并發(fā)送至所述第一數(shù)據(jù)處理單元；

所述第二傾角測量單元與所述第二數(shù)據(jù)處理單元連接，用于產(chǎn)生所述第二表面傾角信息并發(fā)送至所述第二數(shù)據(jù)處理單元；

所述第一數(shù)據(jù)處理單元用于將所述第一表面傾角信息發(fā)送至所述服務(wù)器進行計算；所述第二數(shù)據(jù)處理單元用于將所述第二表面傾角信息發(fā)送至所述服務(wù)器進行計算。

2.如權(quán)利要求1所述的一種分布式多源信息協(xié)同定位系統(tǒng)，其特征在于，所述激光探測單元包括光電探測器與驅(qū)動放大電路，所述光電探測器與所述驅(qū)動放大電路連接，所述驅(qū)動放大電路與所述第二數(shù)據(jù)處理單元連接，其中：

所述光電探測器用于接收所述激光發(fā)射單元發(fā)射的所述激光光束并產(chǎn)生所述光點位置信息以及所述光強信息；

所述驅(qū)動放大電路用于將所述光點位置信息和所述光強信息進行放大；

所述第二數(shù)據(jù)處理單元用于將放大的所述光點位置信息以及所述光強信息發(fā)送至所述服務(wù)器。

3.如權(quán)利要求2所述的一種分布式多源信息協(xié)同定位系統(tǒng)，其特征在于，所述第一數(shù)據(jù)處理單元和所述第二數(shù)據(jù)處理單元配置為與所述服務(wù)器有線通訊連接或無線通訊連接。

4.一種分布式多源信息協(xié)同定位方法，其特征在于，由權(quán)利要求1至3任一項所述的分布式多源信息協(xié)同定位系統(tǒng)通過以下方式實現(xiàn)：

所述發(fā)射模塊產(chǎn)生所述測距請求信號并向所述反饋模塊發(fā)送，以及所述發(fā)射模塊將所述測距請求信號向所述服務(wù)器發(fā)送；所述發(fā)射模塊向所述反饋模塊發(fā)射所述激光光束；

所述反饋模塊接收并響應(yīng)所述測距請求信號，產(chǎn)生所述測距應(yīng)答信號，以及所述反饋模塊將所述測距應(yīng)答信號向所述服務(wù)器發(fā)送；所述反饋模塊接收所述激光光束，并獲取所述激光光束的所述光點位置信息以及所述光強信息，再將所述光點位置信息和所述光強信息向所述服務(wù)器發(fā)送；

所述服務(wù)器接收所述發(fā)射模塊發(fā)送的所述測距請求信號以及所述反饋模塊發(fā)送的所述測距應(yīng)答信號、所述光點位置信息與所述光強信息，并對所述第一表面與所述第二表面之間的位置關(guān)系進行計算；

所述發(fā)射模塊測量所述第一表面的傾斜角度并產(chǎn)生所述第一表面傾角信息，以及將所述第一表面傾角信息向所述服務(wù)器發(fā)送；

所述反饋模塊測量所述第二表面的傾斜角度并產(chǎn)生所述第二表面傾角信息，以及將所述第二表面傾角信息向所述服務(wù)器發(fā)送；

所述服務(wù)器接收所述發(fā)射模塊發(fā)送的所述第一表面傾角信息和所述反饋模塊發(fā)送的所述第二表面傾角信息，對所述第一表面與所述第二表面的傾斜角度對進行計算。