CN115496172A - 基于北斗高精定位技术的机场无动力设备定位方法 - Google Patents

基于北斗高精定位技术的机场无动力设备定位方法 Download PDF

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余清清
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刘凯锋
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Abstract

本发明涉及无动力设备定位技术领域，具体为基于北斗高精定位技术的机场无动力设备定位方法，包括以下步骤：S1、规划无动力设备监管范围，将该监管范围划分为三个区域,S2、在每个区域安装多个有源读写器,S3、在每个无动力设备上皆安装有源RFID标签,S4、工作人员佩戴有源电子标签,S5、设计定位系统，通过使用步骤S1至步骤S5的定位方法，从而能够有效的对无动力设备进行高精度定位，且该方法易部署、成本低廉、能够实现各种机场的无动力设备的定位目的，从而便于机场管理人员全面、直观地了解机坪上无动力设备的位置和状态，进而科学地对无动力设备进行调度与指挥。

Description

基于北斗高精定位技术的机场无动力设备定位方法
技术领域
本发明涉及无动力设备定位技术领域，具体为基于北斗高精定位技术的机场无动力设备定位方法。
背景技术
无动力设备包括托盘、拖斗、工作梯、牵引杆等，形状各异，功能各不相同，都是保障航空器运行的重要设备，目前机坪上的无动力设备的配置方法是根据人工经验进行配置，容易导致一部分机位上设备的配置数量过多，一部分机位上设备的配置数量过少，从而出现因为不能及时调用设备而影响保障作业顺利进行的现象。
对此中国专利公开号：CN111935636A，公开了一种无动力设备智能定位终端及其方法，它包括MCU控制单元、定位模组、WIFI模块、加速度计和红外通信模块，所述的MCU控制单元、定位模组、WIFI模块、加速度计和红外通信模块定位模组、WIFI模块、加速度计和红外通信模块均与MCU控制单元连接，该发明的有益效果是：待机时间长，实时上报位置，达到了功耗和实时监控的平衡，指向性强，不会将无关车辆编入车组，采用WIFI模块定位，保证了智能定位终端定位工作的连续性，防止无动力车辆长期不用，定位信息更新不及时的现象。
然而在使用上述发明提供的方法时，还存在一个问题，由于机场环境错综复杂，难以获取信号的传播特征，即对无动力设备的定位存在较大的误差，容易出现工作人员无法及时快速找出无动力设备，使得机场管理人员难以全面、直观地了解机坪上无动力设备的位置和状态，进而无法科学地对无动力设备进行调度与指挥。
因此亟需设计一种基于北斗高精定位技术的机场无动力设备定位方法来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供基于北斗高精定位技术的机场无动力设备定位方法，以解决上述背景技术中提出的现有的对无动力设备的定位方法容易出现较大的定位误差，造成工作人员无法及时快速找出无动力设备，使得机场管理人员难以全面、直观地了解机坪上无动力设备的位置和状态，进而无法科学地对无动力设备进行调度与指挥的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于北斗高精定位技术的机场无动力设备定位方法，包括以下步骤：
S1、规划无动力设备监管范围，将该监管范围划分为三个区域；
S2、在每个区域安装多个有源读写器；
S3、在每个无动力设备上皆安装有源RFID标签；
S4、工作人员佩戴有源电子标签；
S5、设计定位系统。
优选地，所述步骤S1中无动力设备监管区域包括用于存放无动力设备的物流园、机场以及外部维修区域，所述物流园与机场区域之间设置有第一道口，所述机场与外部维修区域之间设置有多个第二道口，所述无动力设备只能通过第一道口或多个第二道口。
优选地，所述第一道口以及多个第二道口处皆固定有基站。
优选地，所述步骤S2中多个有源读写器皆处于信号接收状态，且所述有源读写器整体的有效信号接收区覆盖每个区域。
优选地，所述步骤S2中通过桌面型读写器向有源RFID标签写入无动力设备的型号信息，所述步骤S3中通过桌面型读写器向有源电子标签写入工作人员的身份信息，且型号信息以及身份信息皆与基础数据库相关联。
优选地，所述步骤S3中有源RFID标签安装在无动力设备不易被触碰和利于信号发送的位置。
优选地，所述步骤S5中定位系统包括传感器系统、通信系统、软件系统、服务器系统以及终端系统，传感器系统用于感知无动力设备的位置信息，通信系统用于服务器系统和终端系统以及传感器系统之间的通信，软件系统包含于服务器系统和终端系统之中，服务器系统用于实现提供地图信息和定位功能，终端系统用于位置信息的显示和查看。
优选地，服务器系统采用分层结构，包括物理层、操作层、管理层和应用层，物理层是服务器与通信系统的连接层，且物理层中定义了不同的网络接口来连接不同的通信网络，操作层负责网络相关任务，且基础数据库设在操作层，基础数据库中存储了地图信息和日志信息，管理层包含API接口供用户查询位置信息，应用层在管理层提供的API接口的基础上与管理层进行通信。
优选地，终端系统设在终端用户手中，包括对无动力设备的定位显示。
优选地，传感器系统包括有源读写器、有源RFID标签以及有源电子标签，且传感器系统利用无线局域网络进行工作。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该种基于北斗高精定位技术的机场无动力设备定位方法，通过使用步骤S1至步骤S5的定位方法，从而能够有效的对无动力设备进行高精度定位，且该方法易部署、成本低廉、能够实现各种机场的无动力设备的定位目的，从而便于机场管理人员全面、直观地了解机坪上无动力设备的位置和状态，进而科学地对无动力设备进行调度与指挥。
附图说明
图1为本发明定位方法流程图；
图2为本发明中无动力设备监管范围示意图；
图3为本发明中定位系统的原理示意图。
图中：1、物流园；2、机场；3、外部维修区域；12、第一道口；23、第二道口。
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做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。
本发明提供的实施例：
基于北斗高精定位技术的机场无动力设备定位方法，包括以下步骤：
S1、规划无动力设备监管范围，将该监管范围划分为三个区域
所述步骤S1中无动力设备监管区域包括用于存放无动力设备的物流园1、机场2以及外部维修区域3，所述物流园1与机场2区域之间设置有第一道口12，所述机场2与外部维修区域3之间设置有多个第二道口23，所述无动力设备只能通过第一道口12或多个第二道口23，所述第一道口12以及多个第二道口23处皆固定有基站，如图2所示，当无动力设备依次被物流园1区域的基站以及机场2区域的基站识别到时，定位系统认位无动力设备从物流园1区域移动到机场2区域，若第一道口12或者第二道口23的基站识别到设备没有权限通过时，基站会声光提醒，同时定位系统发出警报，值得一提的是，基站的工作原理为已知公开技术，在此不做过多阐述。
S2、在每个区域安装多个有源读写器
所述步骤S2中多个有源读写器皆处于信号接收状态，且所述有源读写器整体的有效信号接收区覆盖每个区域，所述步骤S2中通过桌面型读写器向有源RFID标签写入无动力设备的型号信息，所述步骤S3中通过桌面型读写器向有源电子标签写入工作人员的身份信息，且型号信息以及身份信息皆与基础数据库相关联。
S3、在每个无动力设备上皆安装有源RFID标签
所述步骤S3中有源RFID标签安装在无动力设备不易被触碰和利于信号发送的位置，且有源RFID标签的电力来源除了标签自带的电池外，还通过无动力设备的无动力轮输出的动能转化为电能，以为有源RFID标签提供动力能源。
S4、工作人员佩戴有源电子标签
有源电子标签会将工作人员周围10-20米(距离可设置)的无动力设备进行识别，方便工作人员对无动力设备进行盘点和搜索管理。
S5、设计定位系统
所述步骤S5中定位系统包括传感器系统、通信系统、软件系统、服务器系统以及终端系统，如图3所示，传感器系统用于感知无动力设备的位置信息，通信系统用于服务器系统和终端系统以及传感器系统之间的通信，软件系统包含于服务器系统和终端系统之中，服务器系统用于实现提供地图信息和定位功能，终端系统用于位置信息的显示和查看。
进一步的，服务器系统采用分层结构，包括物理层、操作层、管理层和应用层，物理层是服务器与通信系统的连接层，值得一提的是，服务器系统与传感器系统或者终端系统不断的进行交互，且物理层中定义了不同的网络接口来连接不同的通信网络，操作层负责网络相关任务，数据从下层通信网络传输上来，不同网络中的数据消息会有差异，另外，服务器系统的数据库模块也在操作层，且基础数据库中存储了地图信息和日志信息，管理层包含API接口供用户查询位置信息，应用层在管理层提供的API接口的基础上与管理层进行通信。
进一步的，终端系统设在终端用户手中，包括对无动力设备的定位显示，该定位显示功能都是在终端系统中实现的，本发明中的终端系统采用种类选用笔记本电脑。
进一步的，传感器系统包括有源读写器、有源RFID标签以及有源电子标签，且传感器系统利用无线局域网络进行工作。
进一步的，通信系统建立了服务器与终端、服务器与传感器的连接，服务器系统与终端系统、服务器系统与传感器系统的数据传输皆是通过通行系统来实现的。相当于一条数据通道，使得定位数据和信息在服务器系统与终端系统、服务器系统与传感器系统之间方便的进行传输。
通过使用步骤S1至步骤S5的定位方法，从而能够有效的对无动力设备进行高精度定位，且该方法易部署、成本低廉、能够实现各种机场的无动力设备的定位目的，从而便于机场管理人员全面、直观地了解机坪上无动力设备的位置和状态，进而科学地对无动力设备进行调度与指挥。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.基于北斗高精定位技术的机场无动力设备定位方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、规划无动力设备监管范围，将该监管范围划分为三个区域；
S2、在每个区域安装多个有源读写器；
S3、在每个无动力设备上皆安装有源RFID标签；
S4、工作人员佩戴有源电子标签；
S5、设计定位系统。
2.根据权利要求1所述的基于北斗高精定位技术的机场无动力设备定位方法，其特征在于，所述步骤S1中无动力设备监管区域包括用于存放无动力设备的物流园(1)、机场(2)以及外部维修区域(3)，所述物流园(1)与机场(2)区域之间设置有第一道口(12)，所述机场(2)与外部维修区域(3)之间设置有多个第二道口(23)，所述无动力设备只能通过第一道口(12)或多个第二道口(23)。
3.根据权利要求2所述的基于北斗高精定位技术的机场无动力设备定位方法，其特征在于，所述第一道口以及多个第二道口处皆固定有基站。
4.根据权利要求1所述的基于北斗高精定位技术的机场无动力设备定位方法，其特征在于，所述步骤S2中多个有源读写器皆处于信号接收状态，且所述有源读写器整体的有效信号接收区覆盖每个区域。
5.根据权利要求1所述的基于北斗高精定位技术的机场无动力设备定位方法，其特征在于，所述步骤S2中通过桌面型读写器向有源RFID标签写入无动力设备的型号信息，所述步骤S3中通过桌面型读写器向有源电子标签写入工作人员的身份信息，且型号信息以及身份信息皆与基础数据库相关联。
6.根据权利要求1所述的基于北斗高精定位技术的机场无动力设备定位方法，其特征在于，所述步骤S3中有源RFID标签安装在无动力设备不易被触碰和利于信号发送的位置。
7.根据权利要求1所述的基于北斗高精定位技术的机场无动力设备定位方法，其特征在于，所述步骤S5中定位系统包括传感器系统、通信系统、软件系统、服务器系统以及终端系统，传感器系统用于感知无动力设备的位置信息，通信系统用于服务器系统和终端系统以及传感器系统之间的通信，软件系统包含于服务器系统和终端系统之中，服务器系统用于实现提供地图信息和定位功能，终端系统用于位置信息的显示和查看。
8.根据权利要求7所述的基于北斗高精定位技术的机场无动力设备定位方法，其特征在于，服务器系统采用分层结构，包括物理层、操作层、管理层和应用层，物理层是服务器与通信系统的连接层，且物理层中定义了不同的网络接口来连接不同的通信网络，操作层负责网络相关任务，且基础数据库设在操作层，基础数据库中存储了地图信息和日志信息，管理层包含API接口供用户查询位置信息，应用层在管理层提供的API接口的基础上与管理层进行通信。
9.根据权利要求7所述的基于北斗高精定位技术的机场无动力设备定位方法，其特征在于，终端系统设在终端用户手中，包括对无动力设备的定位显示。
10.根据权利要求7所述的基于北斗高精定位技术的机场无动力设备定位方法，其特征在于：传感器系统包括有源读写器、有源RFID标签以及有源电子标签，且传感器系统利用无线局域网络进行工作。
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