一种基于线性调频连续波技术的精确定位方法及设备的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种基于线性调频连续波技术的精确定位方法及设备。本发明提供了一种基于线性调频连续波技术的精确定位方法，包括以下步骤：在一次测距过程中，设备B发射线性调频连续波信号，设备A进行接收，设备A、设备B都周期性的产生线性调频连续波信号，假设设备A、设备B两端的本振有固定偏差t0，且设备A的本振在设备B的本振之前，而线性调频连续波信号在空气中的飞行时间为τ，则设备A收到的信号是设备B在空气中延时了时间τ。本发明还提供了一种基于线性调频连续波技术的精确定位设备。本发明的有益效果是：基于线性调频连续波（FMCW）技术的精确定位技术，通过测量无线电波在空中的飞行时间实现两点之间的精确测距。
【专利说明】一种基于线性调频连续波技术的精确定位方法及设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及定位方法，尤其涉及一种基于线性调频连续波技术的精确定位方法及设备。
【背景技术】
[0002]常见的定位系统，如美国全球定位系统(GPS)只能在大尺度开阔空间的环境下工作，而在室内定位领域，如矿山，楼宇，隧道，森林等复杂环境下无法发挥作用。
【发明内容】
[0003]为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种基于线性调频连续波技术的精确定位方法及设备。
[0004]本发明提供了一种基于线性调频连续波技术的精确定位方法，采用线性调频连续波作为测距信号，一个上扫频形式的线性调频连续波X(t)描述为:
[0005]
【权利要求】
1.一种基于线性调频连续波技术的精确定位方法，其特征在于，包括以下步骤: 51、在一次测距过程中，设备B发射线性调频连续波信号，设备A进行接收，设备A、设备B都周期性的产生线性调频连续波信号，假设设备A、设备B两端的本振有固定偏差h，且设备A的本振在设备B的本振之前，而线性调频连续波信号在空气中的飞行时间为τ，则设备Α收到的信号是设备Β在空气中延时了时间τ，则有:
2.根据权利要求1所述的基于线性调频连续波技术的精确定位方法，其特征在于:步骤S4采用往返三次测距。
3.一种基于线性调频连续波技术的精确定位设备，其特征在于:包括扫频信号产生模块、功率放大器、天线、低噪声放大器、混频器、模数转换器、定时检测模块、处理模块和无线信号模块，其中，所述扫频信号产生模块的输出端与所述功率放大器的输入端连接，所述天线与所述低噪声放大器连接，所述低噪声放大器的输出端与所述混频器的输入端连接，所述混频器的输出端与所述模数转换器连接，所述模数转换器的输出端与所述定时检测模块的输出端连接，所述定时检测模块的输出端与所述处理模块的输入端连接，所述处理模块与所述无线信号模块连接，所述扫频信号产生模块产生线性调频连续波信号输出到功率放大器进行信号放大，所述天线用于发送和接收线性调频信号，所述低噪声放大器用于放大接收信号及降低放大噪声，所述混频器用于接收信号与本地信号混合求差频，所述模数转换器采样混频器的模拟信号转换为后端处理的数字信号，所述定时检测模块将自己的本振信号和来波信号进行混频后，测量两个信号之间的差频fmix，进而估计出信号在空气中的飞行时间，所述处理模块用于数字信号的处理、计算。
4.根据权利要求3所述的基于线性调频连续波技术的精确定位设备，其特征在于:所述扫频信号产生模块通过第一开关与所述功率放大器连接，所述第一开关用于切换信号的收发状态。
5.根据权利要求4所述的基于线性调频连续波技术的精确定位设备，其特征在于:所述第一开关为高速开关。
6.根据权利要求4所述的基于线性调频连续波技术的精确定位设备，其特征在于:所述功率放大器连接有第二开关，所述天线通过所述第二开关与所述低噪声放大器连接。
7.根据权利要求4所述的基于线性调频连续波技术的精确定位设备，其特征在于:所述第一开关与所述混频器连接。
8.根据权利要求3所述的基于线性调频连续波技术的精确定位设备，其特征在于:所述无线信号模块为2.4G频段的无线收发模块。
9.根据权利要求3所述的基于线性调频连续波技术的精确定位设备，其特征在于:所述处理模块连接有人机交互模块。
10.根据权利要求9所述的基于线性调频连续波技术的精确定位设备，其特征在于:所述人机交互模块包括按键模块和屏幕显示模块。
【文档编号】G01S13/74GK103558598SQ201310538331
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年11月4日 优先权日:2013年11月4日
【发明者】崔荣涛, 翁凯利, 刘晓宇, 任普耀, 文智力 申请人:深圳市翌日科技有限公司