CN106714297A - 一种基站网络和定位系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基站网络和定位系统，该基站网络包括主基站、从基站和数据处理设备，主基站与从基站之间的相对距离大于预设值，数据处理设备能够确定定位终端收到的在主基站发送的第一周期开始信号后的定位信号为第一定位信号，以及在从基站发送的第二周期开始信号后的定位信号为第二定位信号，并且根据第一定位信号，确定定位终端相对于主基站的位置，以及根据第二定位信号，确定定位终端相对于从基站的位置。在定位终端无法接收到其中一个基站发送的定位信号时，也能够根据另一个基站发送的定位信号，确定定位终端相对于该另一个基站的位置，从而保证了对定位终端在旋转或移动等位置变化过程中进行定位的连续性。

Description

一种基站网络和定位系统

技术领域

本发明涉及空间定位领域，尤其涉及一种基站网络和定位系统。

背景技术

空间定位是指对设备在空间的位置进行定位，例如，可以通过GPS(英文：GlobalPositioning System；中文：全球定位系统)技术来确定设备的位置。但是，随着人们对定位精度的要求越来越高，GPS技术提供的米级精度已经无法满足人们的需要，并且在一些特定的空间如室内、地下室等等，由于墙壁等障碍物会遮挡GPS信号，所以GPS技术也无法应用在这些特定的空间。

目前，随着虚拟现实技术的日益繁荣，虚拟现实游戏开始出现，在虚拟现实游戏提供的沉浸式交互体验中，精确的空间定位追踪技术显得尤为关键，例如，根据人们在使用虚拟现实设备过程中的位置变化，向用户提供发生相应变化的画面、声音等等，从而向用户提供具有沉浸感的虚拟现实体验，为此，人们开始使用一个能够主动发出定位信号的基站来对能够接收定位信号的虚拟现实设备进行定位，定位信号一般包括激光扫描信号，但由于激光扫描信号的方向性较强，若虚拟现实设备上的激光接收装置由于旋转、移动等位置变化，导致基站发向定位终端的激光扫描信号被遮挡，则无法根据激光扫描信号确定出定位终端相对于基站的位置，从而虚拟现实设备就无法向用户提供基于准确的位置变化而生成的虚拟现实体验。

因此，现有技术存在因定位终端在旋转或移动等位置变化，而导致定位终端无法接收到基站发送的定位信号的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基站网络和定位系统，避免了定位终端因基站发送的定位信号被遮挡而无法被定位的情形，扩大了定位终端接收到定位信号的角度，保证了对定位终端在旋转或移动等位置变化过程中进行定位的连续性，使得虚拟现实设备能够向用户提供基于定位终端准确的位置变化而生成的虚拟现实体验。

为了实现上述发明目的，本发明第一方面提供了一种基站网络，包括：

主基站，包括：第一底座；第一定位信号发送装置，设置于所述第一底座上，用于发出第一定位信号；第一周期开始信号发送装置，设置于所述第一底座上，用于发出第一周期开始信号；

从基站，包括：第二底座；第二定位信号发送装置，设置于所述第二底座上，用于发出第二定位信号，第二周期开始信号发送装置，设置于所述第二底座上，用于发出第二周期开始信号，所述第二周期开始信号和所述第一周期开始信号不相同；所述主基站和所述从基站的信号周期相同；其中，所述主基站与所述从基站之间的相对距离大于预设值；

数据处理设备，与所述主基站和所述从基站相连，用于控制所述主基站在一个所述信号周期内依次发出所述第一周期开始信号和所述第一定位信号；并在所述主基站发送所述第一定位信号之后，在所述主基站下一次发送所述第一周期开始信号之前，控制所述从基站依次发出所述第二周期开始信号和所述第二定位信号；并确定定位终端在所述第一周期开始信号后、所述第二周期开始信号之前接收到的定位信号为所述第一定位信号，或者确定所述定位终端在所述第二周期开始信号后、在所述第一周期开始信号之前接收到的定位信号为所述第二定位信号，并且根据所述第一定位信号，确定所述定位终端相对于所述主基站的位置，或者根据所述第二定位信号，确定所述定位终端相对于所述从基站的位置。

可选地，所述第一定位信号发送装置/所述第二定位信号发送装置包括：

第一旋转轴，设置于所述第一底座上；

第一激光扫描器，设置于所述第一旋转轴上；

第二激光扫描器，设置于所述第一旋转轴上；

第三激光扫描器，设置于所述第一旋转轴上；

其中，所述第一激光扫描器对应的第一扫描平面、所述第二激光扫描器对应的第二扫描平面和所述第三激光扫描器对应的第三扫描平面均不垂直于所述第一旋转轴的轴心，且所述第一扫描平面、所述第二扫描平面和所述第三扫描平面至少有一个平面不平行于所述第一旋转轴的轴心。

可选地，所述第一定位信号发送装置/所述第二定位信号发送装置包括：

第一旋转轴，设置于所述第一底座上；

第一激光扫描器，设置于所述第一旋转轴上；

第二激光扫描器，设置于所述第一旋转轴上；其中，所述第一激光扫描器对应的第一扫描平面和所述第二激光扫描器对应的第二扫描平面扫描到空间中同一点时能够相交成一条直线，且所述第一扫描平面和所述第二扫描平面均均不垂直于所述旋转轴；

超声波发生器，设置于所述第一底座上。

可选地，所述第一定位信号发送装置/所述第二定位信号发送装置包括：

第一旋转轴，设置于所述第一底座上；

第一激光扫描器，设置于所述第一旋转轴上；

第二激光扫描器，设置于所述第一旋转轴上；其中，所述第一激光扫描器对应的第一扫描平面和所述第二激光扫描器对应的第二扫描平面扫描到空间中同一点时能够相交成一条直线，且所述第一扫描平面和所述第二扫描平面均均不垂直于所述旋转轴；

磁场发生器，设置于所述第一底座上。

可选地，所述第一周期开始信号发送装置/所述第二周期开始信号发送装置具体为LED阵列或射频信号发生器。

可选地，所述数据处理设备还用于根据所述从基站接收到所述主基站发送的同步信号的时间点，控制所述主基站发送所述第一周期开始信号的时间点，和所述从基站发送所述第二周期开始信号的时间点之间的时间差为预设时间差。

可选地，所述主基站还包括第一周期信号接收装置，设置于所述第一底座上，用于接收所述第二周期开始信号；

所述从基站还包括第二周期信号接收装置，设置于所述第二底座上，用于接收所述第一周期开始信号。

可选地，所述数据处理设备还用于在所述定位终端同时接收到所述第一定位信号和所述第二定位信号时，将所述定位终端相对于所述主基站的位置，或者所述定位终端相对于所述从基站的位置作为所述定位终端的位置，或者将所述定位终端相对于所述主基站的位置对应的坐标，和所述定位终端相对于所述从基站的位置对应的坐标进行平均处理，重新确定所述定位终端的位置。

本发明第二方面提供了一种定位系统，包括：

至少一个定位终端；

如第一方面所述的基站网络。

本发明实施例中的一个或者多个技术方案，至少具有如下技术效果或者优点：

由于采用了主基站和从基站之间的相对距离大于预设值的技术方案，主基站和从基站能够从两个不同的方向发出定位信号，并且数据处理设备能够根据主基站发送的第一定位信号，确定定位终端相对于主基站的位置，同时能够根据从基站发送的第二定位信号，确定定位终端相对于从基站的位置，相当于扩大了定位终端接收到定位信号的角度，所以，在定位终端无法接收到其中一个基站发送的定位信号时，也能够根据另一个基站发送的定位信号，确定定位终端相对于该另一个基站的位置，从而保证了对定位终端在旋转或移动等位置变化过程中进行定位的连续性，避免了定位终端因基站发送的定位信号被遮挡而无法被定位的情形，使得虚拟现实设备能够向用户提供基于定位终端准确的位置变化而生成的虚拟现实体验。

附图说明

图1为本发明实施例提供的基站网络的模块示意图；

图2为本发明实施例提供的主基站10上第一定位信号发送装置102的第一种实现方式的示意图；

图3A为本发明实施例提供的第一定位信号发送装置102上三个激光扫描器出射的三个激光信号的俯视图；

图3B为本发明实施例提供的第一定位信号发送装置102上第一扫描平面和第二扫描平面的位置关系的正视图；

图3C为本发明实施例提供的第一定位信号发送装置102进行扫描的原理图；

图4为本发明实施例提供的主基站10上第一定位信号发送装置102的第二种实现方式的示意图；

图5为本发明实施例提供的主基站10上第一定位信号发送装置102的第三种实现方式的示意图；

图6为本发明实施例提供的磁场发生器1026的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的定位终端接收到的信号的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种基站网络和定位系统，避免了定位终端因基站发送的定位信号被遮挡而无法被定位的情形，扩大了定位终端接收到定位信号的角度，保证了对定位终端在旋转或移动等位置变化过程中进行定位的连续性，使得虚拟现实设备能够向用户提供基于定位终端准确的位置变化而生成的虚拟现实体验。

本发明实施例第一方面提供一种基站网络，请参考图1，图1为本发明实施例提供的基站网络的示意图，如图1所示，该基站网络包括：

主基站10，包括：第一底座101；第一定位信号发送装置102，设置于第一底座101上，用于发出第一定位信号；第一周期开始信号发送装置103，设置于第一底座101上，用于发出第一周期开始信号；

从基站20，包括：第二底座201；第二定位信号发生装置202，设置于第二底座201上，用于发出第二定位信号，第二周期开始信号发送装置203，设置于第二底座201上，用于发出第二周期开始信号，第二周期开始信号和第一周期开始信号不相同；主基站10和从基站20的信号周期相同，其中，主基站与从基站之间的相对距离大于预设值；

数据处理设备30，与主基站10和从基站20通过有线或无线方式相连，用于控制主基站10在一个信号周期内依次发出第一周期开始信号和第一定位信号，主基站10发送第一定位信号的时间点为第一时间点；并在第一时间点之后，在主基站10下一次发送第一周期开始信号之前，控制从基站20依次发出第二周期开始信号和第二定位信号；并确定定位终端在第一周期开始信号后、第二周期开始信号之前接收到的定位信号为第一定位信号，或者确定定位终端在第二周期开始信号后、在第一周期开始信号之前接收到的定位信号为第二定位信号，并且根据第一定位信号，确定定位终端相对于主基站10的位置，或者根据第二定位信号，确定定位终端相对于从基站20的位置。

在实际应用中，数据处理设备30可以是一个独立的设备，例如数据处理设备30为独立的电脑主机、定位终端为头戴显示器，也可以集成到主基站10、主基站20或定位终端上，例如数据处理设备30集成到定位终端上时即为头戴式一体机，还可以是分体设计，例如，数据处理设备30在物理上被划分为3个部分，一部分设置在主基站10上，用于控制主基站10在一个信号周期内依次发出第一周期开始信号和第一定位信号，另一部分设置在从基站20上，用于在主基站10发出第一定位信之后，在主基站10下一次发送第一周期开始信号之前，控制从基站20在一个信号周期内发出第二周期开始信号和第二定位信号，还有一部分可以设置在一个服务器中，也可以设置在定位终端上，用于确定定位终端接收到的在第一周期开始信号后的定位信号为第一定位信号，在第二周期开始信号后的定位信号为第二定位信号，并且根据第一定位信号，确定定位终端相对于主基站10的位置，并且根据第二定位信号，确定定位终端相对于从基站20的位置，在此不做限制。

可以看出，由于主基站10和从基站20之间的相对距离大于预设值，主基站10和从基站20能够从两个不同的方向发出定位信号，并且数据处理设备30能够根据主基站10发送的第一定位信号，确定定位终端相对于主基站10的位置，同时也能够根据从基站20发送的第二定位信号，确定定位终端相对于从基站20的位置，相当于扩大了定位终端接收到定位信号的角度，所以，在定位终端无法接收到其中一个基站发送的定位信号时，也能够根据另一个基站发送的定位信号，确定定位终端相对于该另一个基站的位置，从而保证了对定位终端在旋转或移动等位置变化过程中进行定位的连续性，避免了定位终端因基站发送的定位信号被遮挡而无法被定位的情形，使得虚拟现实设备能够向用户提供基于定位终端准确的位置变化而生成的虚拟现实体验。

在接下来的部分中，将结合具体的实施例，来详细介绍上述技术方案。

请参考图2，图2为本发明实施例提供的主基站10上第一定位信号发送装置102的第一种实现方式的示意图，如图2所示，第一定位信号发送装置102包括：

第一旋转轴1021，设置于第一底座101上；

第一激光扫描器1022，设置于第一旋转轴1021上；

第二激光扫描器1023，设置于第一旋转轴1021上；

第三激光扫描器1024，设置于第一旋转轴1021上。

在具体实施过程中，第一激光扫描器1022可以通过一个激光发生器发出点激光，再通过一字线透镜如柱透镜、鲍威尔棱镜或一字线波浪棱镜等将点激光整形为一字线激光，这样，由第一激光扫描器1022出射的一字线激光即形成了第一激光扫描平面，再通过旋转轴202的旋转，实现了对空间的扫描。在另一实施例中，第一激光扫描器1022也可以直接通过一字线激光器发出一字线激光，在此就不再赘述了。

第二激光扫描器1023和第三激光扫描器1024的具体结构与第一激光扫描器1022一致，在此就不再赘述了。

在实际应用中，请继续参考图3A和图3B，图3A为本发明实施例提供的第一定位信号发送装置102上三个激光扫描器出射的三个激光信号的俯视图，图3B为本发明实施例提供的第一定位信号发送装置102上第一扫描平面和第二扫描平面的位置关系的正视图，如图3A所示，第一激光扫描器1022出射的第一扫描线形成第一扫描平面301，第二激光扫描器1023出射的第二扫描线形成第二扫描平面302，第三激光扫描器1024出射的第二扫描线形成第三扫描平面303，其中，第一扫描线的出射方向与旋转轴的轴心到第一位置的方向不重合，第二扫描线的出射方向与旋转轴的轴心到第二位置的方向不重合，第一扫描平面301和第二扫描平面302与同一水平面相交时形成的两条交线平行；第一扫描平面301、第二扫描平面302和第三扫描平面303均不垂于与旋转轴202的轴心，且第一扫描平面301、第二扫描平面302和第三扫描平面303至少有一个平面不平行于旋转轴的轴心。

在实际应用中，第一扫描平面301、第二扫描平面302和第三扫描平面303之间的位置关系可以有很多种：第一扫描平面301和第二扫描平面302可以相互平行且平行于旋转轴20的轴心，此时第三扫描平面303只要不平行或者垂直于旋转轴20的轴心即可；或者，第二扫描平面302和第三扫描平面303之间可以是上宽下窄的位置关系，也可以是下宽上窄的位置关系，此时第三扫描平面303可以平行于旋转轴20的轴心，也可以与旋转轴20的轴心呈现一定的角度，例如45°、60°等等，当然，第三扫描平面不能垂直于旋转轴20的轴心，在此就不一一详述了。

理论上来讲，只要第一扫描平面301、第二扫描平面302和第三扫描平面303均不垂直于第一旋转轴1021的轴心，且第一扫描平面301、第二扫描平面302和第三扫描平面303至少有一个平面不平行于第一旋转轴1021的轴心，即能够通过计算这三个平面的交点，确定定位终端90在空间中的位置，具体的计算过程详见后续对数据处理设备30的介绍部分。

在具体实施过程中，请继续参考图3B，第一扫描平面301与第二扫描平面302可以呈现出上宽下窄的位置关系，当然，在另一实施例中，第一扫描平面301与第二扫描平面302也可以呈现出上窄下宽的位置关系，在此不做限制。

需要说明的是，若定位终端90正好位于第一扫描平面301与第二扫描平面302的交汇处，则就无法直接通过检测激光扫描信号的方式来确定定位终端90在该处的位置，也即图3B所示的第一扫描平面301与第二扫描平面302的位置关系的扫描方式存在盲点。因此，为了避免图3B所示的扫描方式存在的盲点，第一扫描平面301和第二扫描平面302可以呈现平行的位置关系，这样第一扫描平面301和第二扫描平面302就不会相交，也就不会存在盲点，保证了定位结果的准确性。

如图2所示，在本实施例中，第一激光扫描器1022、第二激光扫描器1023和第三激光扫描器1024设置在第一旋转轴1021上的同一水平面，也即高度相同，在另一实施例中，第一激光扫描器1022、第二激光扫描器1023和第三激光扫描器1024可以设置在在第一旋转轴1021上的不同水平面，也即高度不相同，在此不做限制。

请继续参考图3C，图3C为本发明实施例提供的第一定位信号发送装置102进行扫描的原理图，如图3C所示，第一定位信号发送装置102中的第一旋转轴1021按逆时针的方向进行旋转，第一扫描平面301和第二扫描平面302分别扫描过定位终端90时的平面分别为301’和302’，当然，定位终端90上需要设置有光敏传感器，这样，平面301’和平面302’的交线即定位终端90在水平方向上的投影，也即确定了定位终端90在水平方向上的投影，同时，根据第三扫描平面303扫描过定位终端90时的平面与平面301’或平面302’的相交线，可以获得定位终端90相对于基站20的方向向量，该方向向量结合定位终端90在水平方向上的投影，即能够确定定位终端90相对于基站20的位置。

也即在本实施例中，第一定位信号包括三个激光扫描信号。

当然了，需要说明的是，由于在确定定位终端90在水平方向上的投影时，是通过第一扫描平面301和第二扫描平面302来确定的，所以为了避免因第一扫描平面301和第二扫描平面302之间的距离过短，而导致最后计算出的结果存在一定的误差，需要根据实际情况将第一扫描平面301和第二扫描平面302之间的距离设置为合适的数值，以满足实际情况的需要，在此就不再赘述了。

在具体实施过程中，还可以根据基站20发出的三个激光扫描信号，通过其他许多不同的数学计算方法来计算定位终端90相对于定位设备基站20的相对位置，例如，可以求得第三扫描平面303分别与第一扫描平面301和第二扫描平面302在扫描到定位终端90时相交形成的两条交线，再求得两条交线的交点，从而求得从而实现对定位终端90在空间中的定位，等等，在此就不再赘述了。

请参考图4，图4为本发明实施例提供的主基站10上第一定位信号发送装置102的第二种实现方式的示意图，如图4所示，第一定位信号发送装置102包括：

第一旋转轴1021，设置于第一底座101上；

第一激光扫描器1022，设置于第一旋转轴1021上；

第二激光扫描器1023，设置于第一旋转轴1021上；

超声波发生器1025，设置于第一底座101上。

第一激光扫描器1022和第二激光扫描器1023的具体结构在前述部分已经进行了详细介绍，在此就不再赘述了。

在具体实施过程中，第一激光扫描器1022和第二激光扫描器1023在第一旋转轴1021的垂直方向上的高度可以相同，也可以不相同，例如第一激光扫描器1022和第二激光扫描器1023在第一旋转轴1021上可以呈一上一下的相对位置，在此不做限制。

如前述部分介绍的，通过第一激光扫描器1022和第二激光扫描器1023对定位终端进行扫描，即能够确定定位终端相对于主基站10的方向，同时通过超声波发生器1025，即能够确定定位终端相对于主基站10的距离，当然，定位终端上需要设置有光敏传感器和超声波接收器，这样，将第一激光扫描器1022、第二激光扫描器1023和超声波发生器1025结合起来，即能够确定定位终端相对于主基站10的位置。

也即在本实施例中，第一定位信号包括两个激光扫描信号和超声波信号。

理论上来讲，只要保证第一激光扫描器1022对应的第一扫描平面和第二激光扫描器1023对应的第二扫描平面扫描到空间中同一点时能够相交成一条直线，且第一扫描平面和第二扫描平面均不垂直于旋转轴，即能够确定定位终端相对于主基站10的方向，在此就不再赘述了。

请参考图5，图5为本发明实施例提供的主基站10上第一定位信号发送装置102的第三种实现方式的示意图，如图5所示，第一定位信号发送装置102包括：

第一旋转轴1021，设置于第一底座101上；

第一激光扫描器1022，设置于第一旋转轴上；

第二激光扫描器1023，设置于第一旋转轴上；其中，第一激光扫描器对应的第一扫描平面和第二激光扫描器对应的第二扫描平面扫描到空间中同一点时能够相交成一条直线，且第一激光扫描器发出的第一扫描线和第二激光扫描器发出的第二扫描线均不垂直于旋转轴；

磁场发生器1026，设置于第一底座101上。

如前述部分介绍的，通过第一激光扫描器1022和第二激光扫描器1023对定位终端进行扫描，即能够确定定位终端相对于主基站10的方向，同时通过磁场发生器1026，即能够确定定位终端相对于主基站10的距离，当然，定位终端上需要设置有光敏传感器和磁场传感器，这样，将第一激光扫描器1022、第二激光扫描器1023和磁场发生器1026结合起来，即能够确定定位终端相对于主基站10的位置。

理论上来讲，只要保证第一激光扫描器1022对应的第一扫描平面和第二激光扫描器1023对应的第二扫描平面扫描到空间中同一点时能够相交成一条直线，且第一扫描平面和第二扫描平面均不垂直于旋转轴，即能够确定定位终端相对于主基站10的方向，在此就不再赘述了。

也即在本实施例中，第一定位信号包括两个激光扫描信号和磁信号。

请继续参考图6，图6为本发明实施例提供的磁场发生器1026的结构示意图，如图6所示，磁场发生器1026中的发射线圈优选为三个正交方式固定的线圈，在实际应用中，三个线圈可以按预设时序轮流发射具有相同频率的、强度已知的低频电磁场，也可以同时发射不同频率的低频电磁场，在此不做限制。

定位终端上设置的磁场传感器可以是薄膜磁致电阻传感器、磁阻敏感器、电涡流式传感器或磁性液体加速度传感器等等，在此不做限制。

当然，通过本实施例的介绍，本领域所属的技术人员还能够根据实际情况，对上述三种实现方式进行或者更改，以满足实际情况的需要，在此就不再赘述了。

上述部分介绍了主基站10上第一定位信号发送装置102的三种实现方式，从基站20上第二定位信号发送装置202可以采用上述三种实现方式中的任一种，在此不做限制，这样，通过从基站20上第二定位信号发送装置202发出的第二定位信号，即能够确定定位终端相对于从基站20的位置。

在具体实施过程中，主基站10上的第一周期开始信号发送装置103具体可以为LED阵列或射频信号发生器。

在具体实施过程中，请继续参考图2，如图2所示，LED阵列包括多个子阵列1031，每个子阵列上上设置有多个LED光源，例如可以是红外光源等等，这样，每个子阵列都能够发出红外光等对应的光信号，在定位终端上的光敏传感器接收到该光信号后，即能够以接收到该光信号的时间点为起始时间点进行计算，然后根据定位终端上的光敏传感器接收到激光扫描器发出的激光扫描信号的时间点，即能够确定出定位终端相对于该激光扫描信号对应的扫描平面的偏转角度，继而能够和其他信号配合来确定定位终端相对于主基站10的位置，在此就不再赘述了。

在具体实施过程中，射频信号发生器用于发出射频信号，当然，定位终端上需要设置对应的射频信号接收器，这样，在定位终端上的射频信号接收器接收到该射频信号后，即能够以接收到该射频信号的时间点为起始时间点进行计算，然后根据定位终端上的光敏传感器接收到激光扫描器发出的激光扫描信号的时间点，即能够确定出定位终端相对于该激光扫描信号对应的扫描平面的偏转角度，继而能够和其他信号配合来确定定位终端相对于主基站10的位置，在此就不再赘述了。

在实际应用中，从基站20上的第二周期开始信号发送装置203具体也可以是LED阵列或射频信号发生器，由于第二周期开始信号发送装置203发出的第二周期开始信号和第一周期开始信号发送装置103发出的第一周期开始信号不相同，因此，若第二周期开始信号发送装置203和第一周期开始信号发送装置103均为LED阵列，则可以通过光信号的持续时间长度来进行区分，例如，第二周期开始信号的持续时间为400us，第一周期开始信号的持续时间为200us，若第二周期开始信号发送装置203和第一周期开始信号发送装置103均为射频信号发生器，则可以通过射频信号的频率高低来进行区分，例如第二周期开始信号的频率可以为50KHZ，第一周期开始信号的频率可以为500KHZ，当然，若第二周期开始信号发送装置203和第一周期开始信号发送装置103中一个为LED阵列，另一个为射频信号发生器，则第二周期开始信号和第一周期开始信号天然不相同，在此就不再赘述了。

在具体实施过程中，数据处理设备30还用于根据从基站20接收到主基站10发送的同步信号，控制主基站10发送第一周期开始信号的时间点，和从基站20发送第二周期开始信号的时间点之间的时间差为预设时间差。

具体来讲，为了保证第一周期开始信号、第一定位信号、第二周期开始信号和第二定位信号能够按照预设的发送顺序进行发送，需要控制主基站10发送第一周期开始信号的时间点，和从基站20发送第二周期开始信号的时间点之间的时间差为预设时间差。在本实施例中，主基站10和从基站20均是通过各自的旋转轴旋转来实现激光扫描的，因此，主基站10和从基站20会在各自的旋转轴上设置旋转轴检测装置，例如，可以在旋转轴上设置一块小磁铁，在底座上设置霍尔感应器，通过旋转轴的旋转，霍尔感应器每检测到该小磁铁经过一次，即会生成相应的霍尔信号，由于旋转轴在达到设定转速后转速稳定，两个霍尔信号或者预设数量的霍尔信号之间的时间长度即是一个固定值，该固定值也即为信号周期的长度，这样，主基站10在其自身的霍尔感应器生成霍尔信号时发出同步信号，如可以通过前述第一周期开始信号发送装置103来发送该同步信号，从基站20将自身的霍尔感应器生成霍尔信号的时间点，与接收到主基站10发送的同步信号的时间点之间的差值作为相位差，这时，通过对主基站10或从基站20的旋转轴的转速进行相应地调整，即能够控制主基站10发送第一周期开始信号的时间点，和从基站20发送第二周期开始信号的时间点之间的时间差为预设时间差，相当于主基站10和从基站20在各自发送周期开始信号时存在时间差，从而能够保证主基站10和从基站20能够按照预设的发送顺序发送相应的信号，在此就不再赘述了。

当然，在其他实施例中，主基站10和从基站20的旋转轴上设置的旋转轴检测装置还可以包括其他形式，例如可以通过在旋转轴上LED光源、在底座上设置光敏传感器来进行检测，还可以通过在旋转轴上设置码盘来进行检测，等等，在此不做限制。

在具体实施过程中，为了避免主基站10和从基站20在运行过程中产生的累计误差，以及避免主基站10和从基站20因故障而发出错误的信号，请继续参考图1，如图1所示，主基站10还包括第一周期信号接收装置104，设置于所述第一底座101上，用于接收所述第二周期开始信号；所述从基站20还包括第二周期信号接收装置204，设置于所述第二底座201上，用于接收所述第一周期开始信号，这样，主基站10在运行过程中即能够通过第一周期信号接收装置104不断地接收第二周期开始信号，数据处理设备30即能够根据主基站10接收到的第二周期开始信号，调整主基站10发送下一个第一周期信号的时间点，同理，从基站20在运行过程中通过第二周期信号接收装置204不断地接收第一周期开始信号，数据处理设备30即能够根据从基站20接收到的第一周期开始信号，调整从基站20发送下一个第二周期信号的时间点。

需要说明的是，由于主基站10和从基站20的信号周期长度相同，主基站10和从基站20在各自发送周期开始信号时存在时间差，并且从基站20在发送第二周期开始信号后会一直发送激光扫描信号，所以这样不可避免地会与主基站10发送激光扫描信号的时间重合一部分，因此，可以控制主基站10和从基站20在各自的信号周期内，在信号周期开始后和信号周期结束前分别预留预设长度的时间段不发送定位信号，预设长度例如可以是整个信号周期长度的1％或2％等等，从而保证主基站10发送的激光扫描信号和从基站20发送的激光扫描信号在时间上不会重合。

在定位终端进入主基站10和从基站20共同的定位区域后，数据处理设备30即控制主基站10在一个信号周期内依次发出第一周期开始信号和第一定位信号，并且在主基站10发出第一定位信之后，在主基站10下一次发送第一周期开始信号之前，控制从基站20在一个信号周期内发出第二周期开始信号和第二定位信号；由于第一周期开始信号和第二周期开始信号不相同，所以数据处理设备30能够确定定位终端接收到的在第一周期开始信号后的定位信号为第一定位信号，在第二周期开始信号后的定位信号为第二定位信号。

这样，数据处理设备30即能够根据第一定位信号，确定定位终端相对于主基站10的位置，并且根据第二定位信号，确定定位终端相对于从基站20的位置，具体的定位过程根据主基站10和从基站20所采用的定位方式而定，在前述部分中已经进行详细的介绍，在此为了说明书的简洁就不再赘述了。

在具体实施过程中，在定位终端同时接收到主基站10发送的第一定位信号和从基站20发送的第二定位信号时，能够同时确定定位终端相对于主基站10和从基站20的位置，当然，如果确定出的两个位置对应的两个坐标不是在一个坐标系中，则需要将两个坐标转换到同一个坐标系中，这样，由于主基站10和从基站20之间的距离大于预设值，所以主基站10和从基站20在对定位终端进行定位时的正交基不相关，这样，在将定位终端相对于主基站10的位置对应的坐标，和定位终端相对于从基站20的位置对应的坐标进行平均处理后，即能够减少主基站10和从基站20在对定位终端进行定位的过程中存在的测量误差，从而提高了基站网络对定位终端进行定位时的定位精度。

当然，数据处理设备30也可以将定位终端相对于主基站10的位置，或者定位终端相对于从基站20的位置作为确定出定位终端的位置，在此就不再赘述了。

以第二周期开始信号发送装置203和第一周期开始信号发送装置103均为LED阵列为例，请参考图7，图7为本发明实施例提供的定位终端接收到的信号的示意图，如图7所示，71为第一周期开始信号，72为第一定位信号，73为第二周期开始信号，74为第二定位信号，这样，如前，数据处理设备30即能够确定出主基站10和从基站20对应的定位信号，从而确定出定位终端相对于主基站10和从基站20的位置，在此就不再赘述了。

当然，在其他实施例中，通过本实施例的介绍，本领域所属的技术人员能够根据实际情况，增加一些其他的辅助信号，例如，可以在主基站10发送第一定位信号之后，在主基站10发送下一个第一周期开始信号之前，发出一个第一周期完成信号，同理，也可以在从基站20发送第二定位信号之后，在从基站20发送下一个第二周期开始信号之前，发出一个第二周期完成信号，等等，以满足实际情况的需要，在此就不再赘述了。

在具体实施过程中，为了避免定位终端因基站被遮挡而无法被定位，需要将主基站10和从基站20之间的相对距离设置为大于预设值，预设值的具体数值可以由本领域所属的技术人员根据实际情况进行确定，例如预设值可以是待定位空间中的最长的边线或对角线的一半等等，在此不做限制，例如，主基站10和从基站20位于待定位空间中一边或者对角的两端，主基站10发出的第一定位信号和从基站20发出的第二定位信号即能够从两个不同的方向共同覆盖待定位空间，相当于扩大了定位终端接收到定位信号的角度，较佳地，主基站10和从基站20位于待定位空间中的最长的边线或对角线的两端，这样，在定位终端位于待定位空间中时，即使定位终端由于旋转、移动等位置变化而无法接收到其中一个基站发送的定位信号时，也能够接收到另一个基站发送的定位信号，从而能够根据定位信号确定定位终端相对于该另一个基站的位置，从而保证了对定位终端在旋转或移动等位置变化过程中进行定位的连续性，避免了定位终端因基站发送的定位信号被遮挡而无法被定位的情形，使得虚拟现实设备能够向用户提供基于定位终端准确的位置变化而生成的虚拟现实体验。

通过上述部分可以看出，由于采用了主基站和从基站之间的相对距离大于预设值的技术方案，主基站和从基站能够从两个不同的方向发出定位信号，并且数据处理设备能够根据主基站发送的第一定位信号，确定定位终端相对于主基站的位置，同时能够根据从基站发送的第二定位信号，确定定位终端相对于从基站的位置，相当于扩大了定位终端接收到定位信号的角度，这样，在定位终端无法接收到其中一个基站发送的定位信号时，也能够根据另一个基站发送的定位信号，确定定位终端相对于该另一个基站的位置，从而保证了对定位终端在旋转或移动等位置变化过程中进行定位的连续性，避免了定位终端因基站发送的定位信号被遮挡而无法被定位的情形，使得虚拟现实设备能够向用户提供基于定位终端准确的位置变化而生成的虚拟现实体验。

基于同一发明构思，本发明第二方面还提供一种定位系统，该定位系统包括：至少一个定位终端，定位终端例如可以是头戴显示器或者操作手柄；以及如第一方面介绍的基站网络，基站网络在第一方面的描述中已经进行了详细地介绍，在此就不再赘述了。

本发明实施例中的一个或者多个技术方案，至少具有如下技术效果或者优点：

由于采用了主基站和从基站之间的相对距离大于预设值的技术方案，主基站和从基站能够从两个不同的方向发出定位信号，并且数据处理设备能够根据主基站发送的第一定位信号，确定定位终端相对于主基站的位置，同时能够根据从基站发送的第二定位信号，确定定位终端相对于从基站的位置，相当于扩大了定位终端接收到定位信号的角度，所以，在定位终端无法接收到其中一个基站发送的定位信号时，也能够根据另一个基站发送的定位信号，确定定位终端相对于该另一个基站的位置，从而保证了对定位终端在旋转或移动等位置变化过程中进行定位的连续性，避免了定位终端因基站发送的定位信号被遮挡而无法被定位的情形，使得虚拟现实设备能够向用户提供基于定位终端准确的位置变化而生成的虚拟现实体验。

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (9)

1.一种基站网络，其特征在于，包括：

主基站，包括：第一底座；第一定位信号发送装置，设置于所述第一底座上，用于发出第一定位信号；第一周期开始信号发送装置，设置于所述第一底座上，用于发出第一周期开始信号；

从基站，包括：第二底座；第二定位信号发送装置，设置于所述第二底座上，用于发出第二定位信号，第二周期开始信号发送装置，设置于所述第二底座上，用于发出第二周期开始信号，所述第二周期开始信号和所述第一周期开始信号不相同；所述主基站和所述从基站的信号周期相同；其中，所述主基站与所述从基站之间的相对距离大于预设值；

数据处理设备，与所述主基站和所述从基站相连，用于控制所述主基站在一个所述信号周期内依次发出所述第一周期开始信号和所述第一定位信号；并在所述主基站发送所述第一定位信号之后，在所述主基站下一次发送所述第一周期开始信号之前，控制所述从基站依次发出所述第二周期开始信号和所述第二定位信号；并确定定位终端在所述第一周期开始信号后、所述第二周期开始信号之前接收到的定位信号为所述第一定位信号，或者确定所述定位终端在所述第二周期开始信号后、在所述第一周期开始信号之前接收到的定位信号为所述第二定位信号；并且根据所述第一定位信号，确定所述定位终端相对于所述主基站的位置，或者根据所述第二定位信号，确定所述定位终端相对于所述从基站的位置。

2.如权利要求1所述的基站网络，其特征在于，所述第一定位信号发送装置/所述第二定位信号发送装置包括：

第一旋转轴，设置于所述第一底座上；

第一激光扫描器，设置于所述第一旋转轴上；

第二激光扫描器，设置于所述第一旋转轴上；

第三激光扫描器，设置于所述第一旋转轴上；

其中，所述第一激光扫描器对应的第一扫描平面、所述第二激光扫描器对应的第二扫描平面和所述第三激光扫描器对应的第三扫描平面均不垂直于所述第一旋转轴的轴心，且所述第一扫描平面、所述第二扫描平面和所述第三扫描平面至少有一个平面不平行于所述第一旋转轴的轴心。

3.如权利要求1所述的基站网络，其特征在于，所述第一定位信号发送装置/所述第二定位信号发送装置包括：

第一旋转轴，设置于所述第一底座上；

第一激光扫描器，设置于所述第一旋转轴上；

第二激光扫描器，设置于所述第一旋转轴上；其中，所述第一激光扫描器对应的第一扫描平面和所述第二激光扫描器对应的第二扫描平面扫描到空间中同一点时能够相交成一条直线，且所述第一扫描平面和所述第二扫描平面均均不垂直于所述旋转轴；

超声波发生器，设置于所述第一底座上。

4.如权利要求1所述的基站网络，其特征在于，所述第一定位信号发送装置/所述第二定位信号发送装置包括：

第一旋转轴，设置于所述第一底座上；

第一激光扫描器，设置于所述第一旋转轴上；

第二激光扫描器，设置于所述第一旋转轴上；其中，所述第一激光扫描器对应的第一扫描平面和所述第二激光扫描器对应的第二扫描平面扫描到空间中同一点时能够相交成一条直线，且所述第一扫描平面和所述第二扫描平面均均不垂直于所述旋转轴；

磁场发生器，设置于所述第一底座上。

5.如权利要求1-4中任一权项所述的基站网络，其特征在于，所述第一周期开始信号发送装置/所述第二周期开始信号发送装置具体为LED阵列或射频信号发生器。

6.如权利要求1所述的基站网络，其特征在于，所述数据处理设备还用于根据所述从基站接收到所述主基站发送的同步信号的时间点，控制所述主基站发送所述第一周期开始信号的时间点，和所述从基站发送所述第二周期开始信号的时间点之间的时间差为预设时间差。

7.如权利要求1所述的基站网络，其特征在于，所述主基站还包括第一周期信号接收装置，设置于所述第一底座上，用于接收所述第二周期开始信号；

所述从基站还包括第二周期信号接收装置，设置于所述第二底座上，用于接收所述第一周期开始信号。

8.如权利要求1所述的基站网络，其特征在于，所述数据处理设备还用于在所述定位终端同时接收到所述第一定位信号和所述第二定位信号时，将所述定位终端相对于所述主基站的位置，或所述定位终端相对于所述从基站的位置作为所述定位终端的位置，或者将所述定位终端相对于所述主基站的位置对应的坐标，和所述定位终端相对于所述从基站的位置对应的坐标进行平均处理，重新确定所述定位终端的位置。

9.一种定位系统，其特征在于，包括：

至少一个定位终端；

如权利要求1-8中任一权项所述的基站网络。