CN113504506A - 一种基于远程控制的室内定位方法及系统 - Google Patents

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汤健
张旭
徐振国
丁亚男
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Abstract

本发明涉及一种基于远程控制的室内定位方法及系统。室内定位方法包括通过接收端接收发射端的信号，生成位置坐标信息；当达到设定自检周期时，将当前生成的位置坐标信息与前一次生成的位置坐标信息进行比对，并输出显示比对结果。室内定位系统包括定位模块，被配置为通过接收端接收发射端的信号，生成位置坐标信息；自检模块，被配置为当达到设定自检周期时，将当前生成的位置坐标信息与前一次生成的位置坐标信息进行比对；显示模块，被配置为显示比对结果。与现有技术相比，本发明具有可以随时自检，失误率低，可自定义自检频率，系统的安全性高；不同模块连接关系清晰，便于远程控制，设有供电模块，续航时间长，硬件和时间成本低等优点。

Description

一种基于远程控制的室内定位方法及系统
技术领域
本发明涉及室内定位技术领域，具体涉及一种基于远程控制的室内定位方法及系统。
背景技术
人平均80％的时间都处于室内环境，且80％的数据连接都在室内使用，但常常室内环境无法使用卫星定位，需要使用室内定位技术作为辅助定位，解决卫星信号到达地面时较弱、不能穿透建筑物的问题，最终定位物体当前所处的位置。除通讯网络的蜂窝定位技术外，常见的室内无线定位技术还有:Wi-Fi、蓝牙、红外线、超宽带、RFID、ZigBee和超声波等。
现有的室内定位系统经常在使用过程中发生不能及时进行自检导致产生系统误差的问题，为此亟需一种基于远程控制的室内定位方法及系统以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于远程控制的室内定位方法及系统，以解决上述背景技术提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于远程控制的室内定位方法，包括通过接收端接收发射端的信号，生成位置坐标信息，当达到设定自检周期时，将当前生成的位置坐标信息与前一次生成的位置坐标信息进行比对，并输出显示比对结果。
进一步地，根据输入信号或指令设定所述自检周期。
一种基于远程控制的室内定位系统，包括：
定位模块，被配置为通过接收端接收发射端的信号，生成位置坐标信息；
自检模块，被配置为当达到设定自检周期时，将当前生成的位置坐标信息与前一次生成的位置坐标信息进行比对；
显示模块，被配置为显示比对结果。
进一步地，还包括计时器，被配置为根据输入信号或指令设定所述自检周期。
进一步地，所述定位模块包括发射端、接收端和数据处理端。
进一步地，所述发射端包括信号发射模块、供电模块、第一校准模块、第一多路径处理模块和第一基带调制模块，所述供电模块包括电池和电源接口。
进一步地，所述接收端包括信号接收模块、数据传输模块、第二校准模块、第二多路径处理模块和第二基带调制模块，所述信号接收模块与所述信号发射模块连接。
进一步地，所述数据处理端包括数学模型建立模块、位置坐标生成模块、位置坐标存储模块、脉冲解调模块、数据接收模块和数模转换模块，所述数据接收模块与所述数据传输模块连接。
进一步地，所述自检模块包括定位标签、自启动单元、复检单元、编辑单元、对比单元和评价单元，所述对比单元的输入端分别与所述编辑单元和所述位置坐标生成模块的输出连接，所述评价单元与所述显示模块电性连接。
进一步地，所述计时器包括所述编辑单元、所述自启动单元和所述复检单元。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.提供了室内定位的自检方法，使得使用人员可以随时自检，降低失误率，并可以自定义自检频率，提高了系统的安全性。
2.系统不同模块连接关系清晰，便于远程控制。
3.系统设置有供电模块，续航时间长，减少了硬件和时间成本。
附图说明
图1是本发明的系统整体框架示意图。
图中：1、发射端；11、信号发射模块；111、定位传感器；112、UWB发射机；12、供电模块；13、第一校准模块；14、第一多路径处理模块；15、第一基带调制模块；2、接收端；21、信号接收模块；22、数据传输模块；23、第二校准模块；24、第二多路径处理模块；25、第二基带调制模块；3、数据处理端；31、数学模型建立模块；32、位置坐标生成模块；33、位置坐标存储模块；34、脉冲解调模块；35、数据接收模块；36、数模转换模块；4、远程控制平台；41、自检模块；411、定位标签；412、自启动单元；413、复检单元；414、编辑单元；415、对比单元；416、评价单元；42、显示模块。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种基于远程控制的室内定位方法及系统，方法包括通过接收端2接收发射端1的信号，生成位置坐标信息；且当达到设定自检周期时，将当前生成的位置坐标信息与前一次生成的位置坐标信息进行比对，并通过显示模块42输出显示比对结果。
在本发明的实施例中，自检周期可根据输入信号或指令设定。
根据本发明实施例的一种基于远程控制的室内定位系统，包括以下模块：
定位模块，被配置为通过接收端接收发射端的信号，生成位置坐标信息；
自检模块，被配置为当达到设定自检周期时，将当前生成的位置坐标信息与前一次生成的位置坐标信息进行比对；
显示模块，被配置为显示比对结果。
在本发明的实施例中，还包括计时器，被配置为根据输入信号或指令设定所述自检周期。
在本发明的实施例中，定位模块包括发射端1、接收端2、数据处理端3，其中发射端1包括信号发射模块11、供电模块12、第一校准模块13、第一多路径处理模块14和第一基带调制模块15，供电模块12包括电池和电源接口，且电池的输入端与电源接口电性连接，供电模块12的输出端分别与信号发射模块11、第一校准模块13、第一多路径处理模块14和第一基带调制模块15的输入端电性连接，信号发射模块11、第一基带调制模块15、第一多路径处理模块14和第一校准模块13依次顺序通过信号连接。
在本发明的实施例中，信号发射模块11包括定位传感器111和UWB发射机112，UWB发射机112通过发射UWB信号与定位传感器111连接。
在本发明的实施例中，接收端2包括信号接收模块21、数据传输模块22、第二校准模块23、第二多路径处理模块24和第二基带调制模块25，信号接收模块21与信号发射模块11通过信号连接，信号接收模块21、第二校准模块23、第二多路径处理模块24、第二基带调制模块25和数据传输模块22依次顺序通过信号连接。
在本发明的实施例中，数据处理端3包括数学模型建立模块31、位置坐标生成模块32、位置坐标存储模块33、脉冲解调模块34、数据接收模块35和数模转换模块36，数据接收模块35与数据传输模块22通过信号连接，数据接收模块35、脉冲解调模块34、数模转换模块36、数学模型建立模块31、位置坐标生成模块32和位置坐标存储模块33依次顺序通过信号连接，脉冲解调模块34设置有与发射端1一致的扩频码脉冲序列，位置坐标存储模块33通过日志文件的方式进行位置坐标的存储。采用用TDOA/AOA的定位算法，AOA测得定位目标与接收机的方向信息，TDOA得到定位目标的距离信息。
在本发明的实施例中，自检模块41包括定位标签411、自启动单元412、复检单元413、编辑单元414、对比单元415和评价单元416，评价单元416与显示模块42电性连接，对比单元415的输入端分别与编辑单元414和位置坐标生成模块32的输出端电性连接。编辑单元414用于设定编辑自启动单元412的时间间隔和循环方式以及定位标签411的激活和位置设定，对比单元415用于将设定的定位标签411的位置与得到的定位结果进行对比。
基于上述，本发明的定位工作原理为：该装置在使用时，UWB发射机112发射UWB信号被定位传感器111捕捉，定位传感器111的数据通过第一基带调制模块15、第一多路径处理模块14和第一校准模块13依次处理后传输至接收端2，信号接收模块21接收后一个第二校准模块23、第二多路径处理模块24、第二基带调制模块25处理后经由数据传输模块22和数据接收模块35传输至脉冲解调模块34，经过数模转换模块36转换后再利用数学模型建立模块31进行数模的建立，最终通过位置坐标生成模块32和位置坐标存储模块33确定最终三维坐标，再经由显示模块42将位置坐标实时显示在三维定位场景中；
自检时通过编辑单元414激活定位标签411并设定定位标签411的位置，经由发射端1、接收端2、数据处理端3和远程控制平台4得出定位标签411的位置坐标结果，并通过对比单元415将该结果与设定的位置进行对比，最后评价单元416将结果利用显示模块42进行展示，可通过计时器：编辑单元414、自启动单元412和复检单元413设定自检周期和频率，精确度高。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于远程控制的室内定位方法，包括：
通过接收端(2)接收发射端(1)的信号，生成位置坐标信息；
其特征在于，还包括：
当达到设定自检周期时，将当前生成的位置坐标信息与前一次生成的位置坐标信息进行比对，并输出显示比对结果。
2.根据权利要求1所述的一种基于远程控制的室内定位方法，其特征在于，还包括：根据输入信号或指令设定所述自检周期。
3.一种基于远程控制的室内定位系统，其特征在于，包括：
定位模块，被配置为通过接收端接收发射端的信号，生成位置坐标信息；
自检模块，被配置为当达到设定自检周期时，将当前生成的位置坐标信息与前一次生成的位置坐标信息进行比对；
显示模块，被配置为显示比对结果。
4.根据权利要求3所述的一种基于远程控制的室内定位系统，其特征在于，还包括：
计时器，被配置为根据输入信号或指令设定所述自检周期。
5.根据权利要求3所述的一种基于远程控制的室内定位系统，其特征在于，所述定位模块包括发射端(1)、接收端(2)和数据处理端(3)。
6.根据权利要求3所述的一种基于远程控制的室内定位系统，其特征在于，
所述发射端包括信号发射模块(11)、供电模块(12)、第一校准模块(13)、第一多路径处理模块(14)和第一基带调制模块(15)，所述供电模块(12)包括电池和电源接口。
7.根据权利要求3所述的一种基于远程控制的室内定位系统，其特征在于，
所述接收端(2)包括信号接收模块(21)、数据传输模块(22)、第二校准模块(23)、第二多路径处理模块(24)和第二基带调制模块(25)，所述信号接收模块(21)与所述信号发射模块(11)连接。
8.根据权利要求3所述的一种基于远程控制的室内定位系统，其特征在于，
所述数据处理端(3)包括数学模型建立模块(31)、位置坐标生成模块(32)、位置坐标存储模块(33)、脉冲解调模块(34)、数据接收模块(35)和数模转换模块(36)，所述数据接收模块(35)与所述数据传输模块(22)连接。
9.根据权利要求3所述的一种基于远程控制的室内定位系统，其特征在于，
所述自检模块(41)包括定位标签(411)、自启动单元(412)、复检单元(413)、编辑单元(414)、对比单元(415)和评价单元(416)，所述对比单元(415)的输入端分别与所述编辑单元(414)和所述位置坐标生成模块(32)的输出连接，所述评价单元(416)与所述显示模块(42)电性连接。
10.根据权利要求3所述的一种基于远程控制的室内定位系统，其特征在于，所述计时器包括所述编辑单元(414)、所述自启动单元(412)和所述复检单元(413)。
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