CN1255640A - 一种移动目标定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种移动目标定位方法,由携带无线发射装置的被测移动目标发射无线电信号,三个或三个以上安装有无线接收设备且位置已知的参考目标接收该信号,测量并记录信号到达的时刻,利用无线电信号到达各参考目标的时间差确定被测目标的位置。该方法由于采用无线测距进行被测目标的定位,简化了系统设备,造价低廉。

Description

一种移动目标定位方法

本发明涉及一种移动目标定位方法。尤其是采用无线测距进行被测目标定位的方法。

车辆、船只等移动目标的定位技术在现代社会具有特别重要的意义。定位技术及相关技术的采用不仅可以对车辆、船只等移动目标进行监测、调度等方面的日常管理，而且当发生象故障、交通事故、海上遇险、被盗及遭遇抢动等意外事故时，更显示其重要的作用。

目前绝大多数的定位方法采用了GPS技术，利用卫星对被测目标进行定位，但价格昂贵。亦有些定位方法采用无线电测向技术，但精度较差。

本发明的目的是提供一种移动目标定位方法，其精度较高，但成本低廉。

根据本发明的移动目标定位方法，采用无线测距的方式可以对移动目标进行有效的定位，包括步骤，由携带无线发射装置的被测移动目标发射无线电信号，由三个或三个以上安装有无线接收装置且位置已知的参考目标接收该信号，测量并记录信号到达的时刻，并以此计算无线电信号到达各参考目标的时间差及被测目标与各参考目标的距离差。利用被测目标与各参考目标的距离差及各参考目标的位置即可计算出被测目标的位置。

下面给出本发明的较佳实施例，但是本发明的范围并不受该实施例的限制。

图1是本发明的一个实施例。

如附图1所示，本实施例中移动目标为车辆，其上装有无线发射机，发射功率为100mW。取三个位置已知的参考目标A、B、C，其坐标及高度分别为x_a，y_a，h_a；x_b，y_b，h_b；x_c，y_c，h_c，每个参考目标上设置无线接收机，其时钟与ITU的误差小于100nS。各参考目标之间的距离约为10Km，而且参考目标不成一条直线。被测目标车载设备采用扩频方式发射无线电信号，伪码数率10Mb/S，伪码长11位，采用异步通信格式，调制方式DPSK。被测目标车载设备每隔2秒发射数据序列“1”、“2”、“3”、“4”、“5”一次。各参考目标接收该信号且准确记录接收到数据“4”的时刻，并将其传送至监控中心D。设各参考目标记录该数据“4”的时刻分别为ta，tb，tc，具有计算处理设备的监控中心利用下列方程组即可求出被测目标的坐标Xv，Yv。 $\sqrt{{h_a}^2+{(x_a-x_v)}^2+{(y_a-y_v)}^2}-\sqrt{{h_b}^2+{(x_b-x_v)}^2+{(y_b-y_v)}^2}=(\mathrm{ta}-\mathrm{tb})\×C$ $\sqrt{{h_a}^2+{(x_a-x_v)}^2+{(y_a-y_v)}^2}-\sqrt{{h_c}^2+{(x_c-x_v)}^2+{(y_c-y_v)}^2}=(\mathrm{ta}-\mathrm{tb})\×C$

其中C为光速。

在本实施例中，由于时间测量的误差小于200nS，所以定位误差小于60m，其精度与GPS相当。

各参考目标之间的距离视监控范围及车载设备的发射功率而定，若监控范围较大，需增加各参考目标之间的距离并提高车载设备的发射功率。

本发明由于采用了无线测距技术，移动目标所载发射设备简单，在保证定位精度的前提下(精度与GPS相当)，整个系统造价低，效能高。

Claims (1)

1.一种移动目标定位方法，包括步骤：

将无线发射装置设置于被测目标上，用以发射无线电信号，

其特征在于：

选取三个或三个以上的位置已知的参考目标，其上各设一个无线接收设备，用以接收、测量并记录上述无线发射装置所发射的无线电信号及到达时间，

通过利用所述无线电信号由被测目标到达各参考目标的时间差，来确定被测目标位置。

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