CN114466438A - 基站定位系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及通信设备技术领域,提出了基站定位系统,包括多个标签和多个基站,其特征在于,所述基站持续工作,所述标签周期唤醒,系统的工作周期划分为多个工作时隙,每个工作时隙按照顺序编号,所述标签预先分配有多个连续的工作时隙编号,所述任一标签周期唤醒时,执行定时工作的步骤,具体包括:接收基站或其他标签发送的数据包;解析数据包得到当前时隙值;在当前时隙值位于标签的工作时隙编号范围内时,确定当前时隙值为标签的工作时隙;标签按照设定时序收发数据包。通过上述技术方案,解决了现有技术中定位标签功耗大、维护成本高的问题。
Description
技术领域
本发明涉及通信设备技术领域,具体的,涉及基站定位系统。
背景技术
在基站定位系统中,定位标签用于标定位置,定位标签佩戴于需要定位的人员身上,或者安装于需要定位的设备上。定位基站安装于现场环境中,主要完成对定位标签位置的检测和计算,并把位置信息和其他标签信息发送到上级网络。
为方便携带,定位标签通常采用电池供电,当电池电量耗尽时,定位标签与基站之间的通信中断,使得远端监控系统监测不到定位标签信号。因此,需要经常对定位标签的供电进行维护。
发明内容
本发明提出基站定位系统,解决了相关技术中定位标签功耗大、维护成本高的问题。
本发明的技术方案如下:包括多个标签和多个基站,所述基站持续工作,所述标签周期唤醒,系统的工作周期划分为多个工作时隙,每个工作时隙按照顺序编号,所述标签预先分配有多个连续的工作时隙编号,所述任一标签周期唤醒时,执行定时工作的步骤,具体包括:
接收基站或其他标签发送的数据包;
解析数据包得到当前时隙值;
在当前时隙值位于标签的工作时隙编号范围内时,确定当前时隙值为标签的工作时隙;标签按照设定时序收发数据包,具体包括:
在标签的每个工作时隙内只有一个基站或标签发送数据包,其他基站或标签接收数据包;所述基站和标签的发送顺序为:A0、A1…An、T0、A0、A1…An、T0;其中,n为自然数,A0、A1…An为基站,A0、A1…An的基站ID依次增加,T0为标签。
进一步,还包括:
当前时隙值不在工作时隙编号范围内时,根据当前时隙值和首个工作时隙编号的差值,计算休眠时间;所述首个工作时隙编号为标签的多个工作时隙编号中的第一个工作时隙编号;
标签重新进入休眠状态,并在休眠时间结束时唤醒。
进一步,所述标签预先分配有对应的工作参数列表,所述工作参数列表包括顺序排列的多条工作参数记录,每条工作参数记录均包括一一对应的频段、前导码、PRF重复频率和数据速率,
在标签刚上电时,执行搜索入网的步骤,具体包括:
搜索基站信号:根据所述工作参数记录的排序,按照当前工作参数记录对应的工作参数搜索基站信号;所述标签在每一工作参数记录搜索数据包的最大时长为T1;
在标签搜索到基站信号时,按照当前工作记录对应的工作参数,执行定时工作的步骤。否则,将下一条工作参数记录作为当前工作参数记录,重复执行搜索基站信号的步骤,直到完成工作参数列表中所有工作参数记录的搜索,并在完成工作参数列表中所有工作参数记录的搜索户进入休眠。
进一步,所述标签预先分配有搜索周期,在完成所有工作参数记录的搜索后,如果标签没有搜索到任何基站信号,则加长搜索周期,并按照加长后的搜索周期计算休眠时间;在休眠时间结束时唤醒,重新执行搜索入网的步骤。
多个基站共用一个固定授时源,固定授时源的授时等级为1,每一基站均设置有原始授时级别和当前授时级别,所述原始授时级别唯一,所述原始授时级别的初始值和所述当前授时级别的初始值相等;在固定授时源正常工作时,按照如下方法进行基站同步:
在第一基站接收到固定授时源发送的数据包时,执行第一基站和固定授时源的时钟同步,第一基站的当前授时级别为2;所述第一基站为多个基站中的任一基站;
在第三基站接收到第二基站发送的数据包时,通过解析数据包得到第二基站的当前授时级别;所述第三基站和所述第二基站为多个基站中的任意两个基站;在第二基站的当前授时级别高于第三基站的当前授时级别时,执行第三基站和第二基站的时钟同步,并更新第三基站的当前授时级别=第二基站的当前授时级别+1。
进一步,所述执行第一基站与固定授时源的时钟同步,具体包括:
在第一基站的一个测距周期内,执行两次从第一基站到固定授时源的测距,得到两个测距结果;
在两个测距结果的差值满足设定范围时,更新第一基站时钟;
其中,更新第一基站时钟的过程具体包括:
第一基站通过解析固定授时源发送的数据包,得到固定授时源第一发送时刻;所述固定授时源第一发送时刻为按照固定授时源的时钟确定的发送时刻;
根据第一基站的接收时间戳和两个测距结果,得到固定授时源第二发送时刻:
固定授时源第二发送时刻 = 接收时间戳 - 两个测距结果的平均值/信号传输速率;
所述固定授时源第二发送时刻为按照第一基站的时钟确定的发送时刻;
计算固定授时源第一发送时刻和固定授时源第二发送时刻的差值,并根据该差值更新第一基站时钟。
进一步,在两个测距结果的差值超过设定范围时,不进行第一基站的时钟更新,仍维持原有的第一基站时钟。
本发明的工作原理及有益效果为:
本发明首先将定位系统的工作周期划分为多个工作时隙,并按顺序为工作时隙编号,每个标签预先分配有多个工作时隙,标签只在设定的工作时隙内工作,其余时间均处于休眠状态,减少了不必要的能量损耗,有利于降低标签的功耗,提高标签的工作时长。
具体为:标签每次唤醒时,接收的数据包中包含有当前时隙值,在当前时隙值位于标签的工作时隙编号范围时,确定当前时隙值为标签的工作时隙,标签进入工作状态,按照设定时序进行数据收发。
本发明基站定位系统采用UWB通信方式,为半双工通信,在标签的每个工作时隙内只有一个基站或标签发送数据,其他基站或标签均为接收状态,避免信号之间相互干扰。例如,标签的工作时隙编号为20-29,10个工作时隙内发送数据的基站或标签依次为:A0,A1,A2,A3,T0,A0,A1,A2,A3,T0,其中,A0,A1,A2,A3代表4个基站,T0代表标签,A0,A1,A2,A3的基站ID依次增大,基站和标签在该工作时隙内发送数据2次,接收数据8次。其中,基站发送的数据包中包含:基站ID +时钟戳+授时等级+当前时隙值;标签发送的数据包中包含:包含标签ID +时钟戳+当前时隙值。
本发明基站定位系统通过设置标签定时唤醒、基站持续工作,实现了标签的低功耗工作。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明中标签定时工作步骤流程图;
图2为本发明中固定授时源正常工作授时关系示意图;
图3为本发明中固定授时源退出时授时关系示意图;
图4为本发明中固定授时源重新接过程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例,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,都涉及本发明保护的范围。
本实施例基站定位系统包括多个标签和多个基站,所述基站持续工作,所述标签周期唤醒,系统的工作周期划分为多个工作时隙,每个工作时隙按照顺序编号,所述标签预先分配有多个连续的工作时隙编号,所述任一标签周期唤醒时,执行定时工作的步骤,如图1所示,具体包括:
接收基站或其他标签发送的数据包;
解析数据包得到当前时隙值;
在当前时隙值位于标签的工作时隙编号范围内时,确定当前时隙值为标签的工作时隙;标签按照设定时序收发数据包,具体包括:
在标签的每个工作时隙内只有一个基站或标签发送数据包,其他基站或标签接收数据包;所述基站和标签的发送顺序为:A0、A1…An、T0、A0、A1…An、T0;其中,n为自然数,A0、A1…An为基站,A0、A1…An的基站ID依次增加,T0为标签。
本实施例首先将定位系统的工作周期划分为多个工作时隙,并按顺序为工作时隙编号,每个标签预先分配有多个工作时隙。例如,系统工作周期为1s,将1s划分为1000个工作时隙,一个工作时隙为1ms,编号为0~999,分配给某一标签的工作时隙编号为20~29,标签只在编号为20~29的工作时隙内工作,其余时间均处于休眠状态,减少了不必要的能量损耗,有利于降低标签的功耗,提高标签的工作时长。1s内一个标签的工作时间为10ms,多个标签的工作时间互不重叠,因此,本实施例定位系统最多容纳100个标签。
标签每次唤醒时,接收的数据包中包含有当前时隙值,在当前时隙值位于标签的工作时隙编号范围时,确定当前时隙值为标签的工作时隙,标签进入工作状态,按照设定时序进行数据收发。
本实施例基站定位系统采用UWB通信方式,为半双工通信,在标签的每个工作时隙内只有一个基站或标签发送数据,其他基站或标签均为接收状态,避免信号之间相互干扰。例如,标签的工作时隙编号为20-29,10个工作时隙内发送数据的基站或标签依次为:A0,A1,A2,A3,T0,A0,A1,A2,A3,T0,其中,A0,A1,A2,A3代表4个基站,T0代表标签,A0,A1,A2,A3的基站ID依次增大,基站和标签在该工作时隙内发送数据2次,接收数据8次。其中,基站发送的数据包中包含:基站ID +时钟戳+授时等级+当前时隙值;标签发送的数据包中包含:包含标签ID +时钟戳+当前时隙值。
本实施例基站定位系统通过设置标签定时唤醒、基站持续工作,实现了标签的低功耗工作。
进一步,还包括:
当前时隙值不在工作时隙编号范围内时,根据当前时隙值和首个工作时隙编号的差值,计算休眠时间;所述首个工作时隙编号为标签的多个工作时隙编号中的第一个工作时隙编号;
标签重新进入休眠状态,并在休眠时间结束时唤醒。
当前时隙值不在标签的工作时隙编号范围时,表明当前时隙值不是标签的工作时隙,首先根据当前时隙值与标签的首个工作时隙编号的差值,计算休眠时间,然后标签继续休眠,在休眠时间结束时唤醒。例如标签的首个工作时隙编号为20,当前时隙值为3,每个工作时隙为1ms,则标签通过计算得到,在17ms后唤醒。
进一步,所述标签预先分配有对应的工作参数列表,所述工作参数列表包括顺序排列的多条工作参数记录,每条工作参数记录均包括一一对应的频段、前导码、PRF重复频率和数据速率,
在标签刚上电时,执行搜索入网的步骤,具体包括:
搜索基站信号:根据所述工作参数记录的排序,按照当前工作参数记录对应的工作参数搜索基站信号;所述标签在每一工作参数记录搜索数据包的最大时长为T1;
在标签搜索到基站信号时,按照当前工作记录对应的工作参数,执行定时工作的步骤。否则,将下一条工作参数记录作为当前工作参数记录,重复执行搜索基站信号的步骤,直到完成工作参数列表中所有工作参数记录的搜索,并在完成工作参数列表中所有工作参数记录的搜索户进入休眠。
标签内部设置有初始的搜索周期,标签在初次上电时,需要按照各工作参数记录对应的工作参数搜索基站信号。每条工作参数记录均包括一一对应的频段、前导码、PRF重复频率和数据速率等参数,处于不同工作参数的基站、标签在同一地点与时刻进行工作,彼此之间没有干扰。
当标签搜索到一基站信号后,标签加入基站定位系统,按照当前工作记录对应的工作参数工作。否则,如果标签在所有工作参数记录均没有搜索到基站,则停止工作、进入休眠状态。为避免标签在某个工作参数记录搜索不到基站时一直搜索,设定标签在任一工作参数记录搜索的最大时长T1,当搜索时长大于T1时,停止该工作参数记录的搜索,开始下一个工作参数记录的搜索。
本实施例中,基站持续工作,这样标签上电搜索时,可以及时接收到基站信号,有利于标签的快速入网。
进一步,所述标签预先分配有搜索周期,在完成所有工作参数记录的搜索后,如果标签没有搜索到任何基站信号,则加长搜索周期,并按照加长后的搜索周期计算休眠时间;在休眠时间结束时唤醒,重新执行搜索入网的步骤。
如果标签在所有的工作参数记录均没有接收到数据包,则自动加长搜索周期,并按照加长后的搜索周期计算休眠时间;在休眠时间结束时再次唤醒,重新执行搜索入网的步骤。休眠时间的计算方法为:搜索周期-本次搜索占用的时间,本实施例在搜索不到基站信号时,自动加长搜索周期,可以进一步降低功耗。
进一步,本实施例中,多个基站标签共用一个固定授时源,固定授时源的授时等级为1,每一基站均设置有原始授时级别和当前授时级别,所述原始授时级别唯一,所述原始授时级别的初始值和所述当前授时级别的初始值相等;在固定授时源正常工作时,按照如下方法进行基站同步:
在第一基站接收到固定授时源发送的数据包时,执行第一基站和固定授时源的时钟同步,第一基站的当前授时级别为2;所述第一基站为多个基站中的任一基站;
在第三基站接收到第二基站发送的数据包时,通过解析数据包得到第二基站的当前授时级别;所述第三基站和所述第二基站为多个基站中的任意两个基站;在第二基站的当前授时级别高于第三基站的当前授时级别时,执行第三基站和第二基站的时钟同步,并更新第三基站的当前授时级别=第二基站的当前授时级别+1。
本发明通过为每一基站分配原始授时级别和当前授时级别,并动态更新当前授时级别,确定基站之间的授时关系。如图2所示,对于接收到固定授时源A0信号的基站A1来说,其当前授时级别为2,由固定授时源A0作为基站A1的授时基站,执行基站A1与固定授时源A0的时钟同步;此后,基站A3接收到基站A1发送的数据包,且基站A1的当前授时等级高于基站的当前授时等级,则基站A3以基站A1作为授时基站,执行基站A3与基站A1的时钟同步。
以此类推,将固定授时源A0的时钟信号逐级同步至每个基站,最终实现多个基站均与固定授时源A0的同步。
同理,当标签接收到任一基站发送的数据包时,以该基站为授时基站,执行标签与该授时基站的时钟同步。标签和基站的时钟同步,保证标签准确的计算开始工作的时刻,为标签的周期唤醒工作机制提供了可能。
需要说明的时,当前授时级别用数字2,3,4,…等自然数表示,数字越小,当前授时级别越高。
现有技术中,基站同步需要专门设置电路,实现基站与标准时间的绝对同步,本实施例中基站之间的时间同步为相对同步,只要保证基站之间的时间节拍一致即可,无需实现与标准时间的绝对同步,因此无需额外设置电路。
进一步,在固定授时源退出时,按照如下方法进行基站同步:
从当前授时级别最高的多个基站中,选择原始授时级别最高的一个基站作为临时授时源;所述临时授时源的当前授时级别为2;其他当前授时级别为2的基站,当前授时级别更新为3;
在第一基站接收到临时授时源发送的数据包时,执行第一基站和临时授时源时钟同步,第一基站的当前授时级别更新为3;
在第三基站接收到第二基站发送的数据包时,通过解析数据包得到第二基站的当前授时级别;所述第三基站和所述第二基站为多个基站中的任意两个基站;在第二基站的当前授时级别高于第三基站的当前授时级别时,更新第三基站的当前授时级别=第二基站的当前授时级别+1;执行第三基站和第二基站的时钟同步。
如图3所示,在固定授时源A0退出时,当前授时级别最高的多个基站中,原始授时级别最高的一个基站为基站A1,将基站A1作为临时授时源;基站A1的当前授时级别更新为2;其他原来和基站A1同级别的基站,例如基站A2,当前授时级别更新为3。临时授时源代替固定授时源,作为基站定位系统中唯一的授时源,其他基站逐步与临时授时源同步,其他基站与临时授时源的同步过程,与固定授时源类似,这里不再赘述。
临时授时源代替固定授时源,作为基站定位系统中唯一的授时源,其他基站逐步与临时授时源同步,这样的同步方法,保证了固定授时源异常退出时,系统能够正常工作。
进一步,在固定授时源重新接入时,按照如下方法进行基站同步:
固定授时源上电后,启动接收;
如果固定授时源在设定时间内没有接收到任何基站信号,则按照自己的时钟启动发送,固定授时源的授时等级为1;
在第一基站接收到固定授时源发送的数据包时,执行第一基站和固定授时源时钟同步,第一基站的当前授时级别更新为2;所述第一基站为多个基站中的任一基站;
在第三基站接收到第二基站发送的数据包时,通过解析数据包得到第二基站的当前授时级别;所述第三基站和所述第二基站为多个基站中的任意两个基站;在第二基站的当前授时级别高于第三基站的当前授时级别时,更新第三基站的当前授时级别=第二基站的当前授时级别+1;执行第三基站和第二基站的时钟同步。
每个基站上电时,都会先启动接收,如果在设定的时间内,没有接收到任何基站信号,则按照自己的时钟启动发送,当前授时级别即为原始授时级别。基站发送的数据包包括:基站ID +时钟戳+当前授时级别+当前时隙值。
在固定授时源重新接入时,也要遵守上述过程。固定授时源首先执行数据接收,由于固定授时源的授时等级为1,所以固定授时源的授时等级不会发生改变。如果在设定时间内,固定授时源没有接收到任何基站信号,则固定授时源按照自身的时钟计算发送时刻,并在发送时刻到来时启动数据发送,固定授时源进入正常工作状态。
此后,对于接收到固定授时源信号的第一基站来说,其当前授时级别为2,由固定授时源作为第一基站的授时基站;对于没有接收到固定授时源信号的第三基站来说,根据第二基站的当前授时级别,确定是否把第二基站作为第三基站的授时基站,具体为:如果在第二基站的当前授时级别高于第三基站的当前授时级别,则把第二基站作为第三基站的授时源,执行第三基站和第二基站的时钟同步。需要说明的时,当前授时级别用数字2,3,4,…等自然数表示,数字越小,当前授时级别越高。
进一步,固定授时源和基站均预先分配有发送时隙编号,如图4所示,还包括:
S100:如果固定授时源在设定时间内接收到一基站信号,则以该基站为授时基站,执行固定授时源与该基站的时钟同步;
S200:通过解析数据包得到当前时隙值,根据当前时隙值和固定授时源的发送时隙编号,计算初次发送时刻;
在初次发送时刻到来时,固定授时源启动数据发送。
初次发送时刻的计算方法为:本实施例基站定位系统中,基站持续工作,标签周期工作,基站和标签均分配有发送时隙编号,在标签的工作周期内,基站和标签按照发送时隙编号的顺序循环发送数据。如图2-图3所示,基站定位系统中有固定授时源A0、A1~A6等7个基站,假设在标签T0的工作时隙内,各基站和标签T0的发送时隙编号依次为0(A0)、1(A1)、2(A2)、3(A3)、4(A4)、5(A5)、6(A6) 、7(T0),每个发送时隙的时间间隔为1ms。固定授时源刚上电时,接收到基站A1的数据包,通过解析基站A1发送的数据包,得到当前时隙值为1,则固定授时源经过计算得到初次发送时刻为7ms之后。初次发送时刻到来后,固定授时源启动数据发送,固定授时源进入正常工作状态。
固定授时源重新接入时,如果此时其他基站都在正常工作,固定授时源将会在设定时间内接收到某一基站发送的数据包,固定授时源首先以该基站为授时基站,实现其与授时基站的时钟同步,然后计算初次发送时刻,在初次发送时刻到来时,启动数据发送,避免固定授时源的重新接入影响基站的正常工作。
进一步,所述执行第一基站与固定授时源的时钟同步,具体包括:
在第一基站的一个测距周期内,执行两次从第一基站到固定授时源的测距,得到两个测距结果;
在两个测距结果的差值满足设定范围时,更新第一基站时钟;
其中,更新第一基站时钟的过程具体包括:
第一基站通过解析固定授时源发送的数据包,得到固定授时源第一发送时刻;所述固定授时源第一发送时刻为按照固定授时源的时钟确定的发送时刻;
根据第一基站的接收时间戳和两个测距结果,得到固定授时源第二发送时刻:
固定授时源第二发送时刻 = 接收时间戳 - 两个测距结果的平均值/信号传输速率;
所述固定授时源第二发送时刻为按照第一基站的时钟确定的发送时刻;
计算固定授时源第一发送时刻和固定授时源第二发送时刻的差值,并根据该差值更新第一基站时钟。
进一步,在两个测距结果的差值超过设定范围时,不进行第一基站的时钟更新,仍维持原有的第一基站时钟。
本实施例中,步骤S100的过程,以及任一基站与其授时基站之间的同步过程均相同,以第一基站与固定授时源的同步过程为例:
一方面,本实施例基站定位系统设有一个50米的默认距离,用于每一基站在重新上电时,与其授时基站进行初始的时钟同步。假如第一基站在重新上电时,接收到固定授时源发送的数据包,则以固定授时源为授时基站,进行第一基站与固定授时源的初始时钟同步。具体过程为:第一基站通过解析固定授时源发送的数据包,得到固定授时源自身的发送时刻,然后根据50米的默认距离/光速,得到飞行时间,再计算第一基站的接收时间戳和飞行时间的差值,得到第一基站确定的发送时刻,根据固定授时源自身的发送时刻与第一基站确定的发送时刻之前的差值,对第一基站的时钟进行校正,实现第一基站与固定授时源的初始时钟同步。
另一方面,在初始时钟同步的基础上,当第一基站正常工作时,通过测距保持第一基站与固定授时源之间的时钟同步,具体包括:在第一基站的一个测距周期内,执行两次从第一基站到固定授时源的测距,得到两个测距结果,两个测距结果互相验证,当两个测距结果误差在0.3米之内时,表明测距成功,更新第一基站的时钟。
更新第一基站时钟的具体过程为:第一基站通过解析固定授时源发送的数据包,得到固定授时源第一发送时刻;将第一基站的接收时间戳 - 两个测距结果的平均值/信号传输速率(具体为光速),得到固定授时源第二发送时刻;固定授时源第一发送时刻为按照固定授时源侧的时钟体系确定的发送时刻,固定授时源第二发送时刻为按照基站第一基站自身的时钟体系计算出的固定授时源发送时刻,固定授时源第一发送时刻和固定授时源第二发送时刻的差值即为基站第一基站的时钟体系与固定授时源的时钟体系之间的差值,将该差值用于纠正基站第一基站的时钟体系,从而实现第一基站的时钟更新。
本实施例中,默认距离设置为50米,是由于基站之间布局的实际距离在50米左右,默认距离应尽量选择实际距离接近的数值。当固定授时源和基站A0之间的实际距离与默认距离的差值在300米以内时,由此造成的误差在系统的允许范围内。
以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,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 (8)
1.基站定位系统,包括多个标签和多个基站,其特征在于,所述基站持续工作,所述标签周期唤醒,系统的工作周期划分为多个工作时隙,每个工作时隙按照顺序编号,所述标签预先分配有多个连续的工作时隙编号,所述任一标签周期唤醒时,执行定时工作的步骤,具体包括:
接收基站或其他标签发送的数据包;
解析数据包得到当前时隙值;
在当前时隙值位于标签的工作时隙编号范围内时,确定当前时隙值为标签的工作时隙;标签按照设定时序收发数据包,具体包括:
在标签的每个工作时隙内只有一个基站或标签发送数据包,其他基站或标签接收数据包;所述基站和标签的发送顺序为:A0、A1…An、T0、A0、A1…An、T0;其中,n为自然数,A0、A1…An为基站,A0、A1…An的基站ID依次增加,T0为标签。
2.根据权利要求1所述的基站定位系统,其特征在于,还包括:
当前时隙值不在工作时隙编号范围内时,根据当前时隙值和首个工作时隙编号的差值,计算休眠时间;所述首个工作时隙编号为标签的多个工作时隙编号中的第一个工作时隙编号;
标签重新进入休眠状态,并在休眠时间结束时唤醒。
3.根据权利要求1所述的基站定位系统,其特征在于,所述标签预先分配有对应的工作参数列表,所述工作参数列表包括顺序排列的多条工作参数记录,每条工作参数记录均包括一一对应的频段、前导码、PRF重复频率和数据速率,
在标签刚上电时,执行搜索入网的步骤,具体包括:
搜索基站信号:根据所述工作参数记录的排序,按照当前工作参数记录对应的工作参数搜索基站信号;所述标签在每一工作参数记录搜索数据包的最大时长为T1;
在标签搜索到基站信号时,按照当前工作记录对应的工作参数,执行定时工作的步骤。
4.否则,将下一条工作参数记录作为当前工作参数记录,重复执行搜索基站信号的步骤,直到完成工作参数列表中所有工作参数记录的搜索,并在完成工作参数列表中所有工作参数记录的搜索户进入休眠。
5.根据权利要求3所述的基站定位系统,其特征在于,所述标签预先分配有搜索周期,在完成所有工作参数记录的搜索后,如果标签没有搜索到任何基站信号,则加长搜索周期,并按照加长后的搜索周期计算休眠时间;在休眠时间结束时唤醒,重新执行搜索入网的步骤。
6.根据权利要求1所述的基站定位系统,其特征在于,多个基站共用一个固定授时源,固定授时源的授时等级为1,每一基站均设置有原始授时级别和当前授时级别,所述原始授时级别唯一,所述原始授时级别的初始值和所述当前授时级别的初始值相等;在固定授时源正常工作时,按照如下方法进行基站同步:
在第一基站接收到固定授时源发送的数据包时,执行第一基站与固定授时源的时钟同步,第一基站的当前授时级别为2;所述第一基站为多个基站中的任一基站;
在第三基站接收到第二基站发送的数据包时,通过解析数据包得到第二基站的当前授时级别;所述第三基站和所述第二基站为多个基站中的任意两个基站;在第二基站的当前授时级别高于第三基站的当前授时级别时,以第二基站作为第三基站的授时基站,执行第三基站与第二基站的时钟同步,并更新第三基站的当前授时级别=第二基站的当前授时级别+1。
7.根据权利要求5所述的基站同步方法,其特征在于,所述执行第一基站与固定授时源的时钟同步,具体包括:
在第一基站的一个测距周期内,执行两次从第一基站到固定授时源的测距,得到两个测距结果;
在两个测距结果的差值满足设定范围时,更新第一基站时钟更新;
其中,更新第一基站时钟的过程具体包括:
第一基站通过解析固定授时源发送的数据包,得到固定授时源第一发送时刻;所述固定授时源第一发送时刻为按照固定授时源的时钟确定的发送时刻;
根据第一基站的接收时间戳和两个测距结果,得到固定授时源第二发送时刻:
固定授时源第二发送时刻 = 接收时间戳 - 两个测距结果的平均值/信号传输速率;
所述固定授时源第二发送时刻为按照第一基站的时钟确定的发送时刻;
计算固定授时源第一发送时刻和固定授时源第二发送时刻的差值,并根据该差值更新第一基站时钟。
8.根据权利要求6所述的基站定位系统,其特征在于,在两个测距结果的差值超过设定范围时,不进行第一基站与固定授时源的时钟同步,仍维持原有的第一基站时钟。
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