CN218006531U - 一种基站定位系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基站定位系统，涉及电子通讯定位技术领域。所述基站定位系统包括基站单元、WIFI单元和终端设备，基站单元连接WIFI单元，终端设备通过WIFI单元接入基站单元；基站单元包括基站天线、电源管理控制器、射频处理器和基带处理器，基站天线通过射频处理器连接基带处理器，电源管理控制器分别连接射频处理器和基带处理器；基站单元通过基站天线发射射频信号，基站单元用于接收通过基站天线接入的目标设备的RSSI信号，终端设备通过WIFI单元获取接入的目标设备的位置信息。该系统中终端设备通过WIFI单元接入基站单元并读取基站单元和目标设备之间的通信结果，从而实现了高效快速地对人员进行定位。

Description

一种基站定位系统

技术领域

本实用新型涉及电子通讯定位技术领域，具体而言，涉及一种基站定位系统。

背景技术

随着无线通讯技术的发展，移动通信基站为移动终端提供了无线网络环境，实现手机、平板和电脑等智能设备连接互联网。目前，通信基站一般采用固定部署，还必须考虑通信基站周围的环境。但是，在一些特定的情况下，通常需要根据智能终端设备对人员进行定位，尤其是在商场、汽车站和火车站这种人群聚齐的场所中，而利用固定部署的基站确定用户的定位耗时长、效率低。因此，如何高效快速地对特殊场景下的人员进行定位是该技术领域亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种基站定位系统，终端设备通过WIFI单元与基站单元进行通信，并读取通过基站天线与所述基站单元的通信设备，从而通过终端设备便能够在人群聚齐的场所中快速高效地对人员进行精准定位。

本实用新型提供一种基站定位系统，包括基站单元、WIFI单元和终端设备，所述基站单元连接所述WIFI单元，所述终端设备通过所述WIFI单元接入所述基站单元；

所述基站单元包括基站天线、电源管理控制器、射频处理器和基带处理器，所述基站天线通过所述射频处理器连接所述基带处理器，所述电源管理控制器分别连接所述射频处理器和所述基带处理器；

所述基站单元通过所述基站天线发射射频信号，所述基站单元用于接收通过所述基站天线接入的目标设备的RSSI信号，所述终端设备通过所述WIFI单元获取接入所述目标设备的位置信息。

在一种实施例中，所述基站单元包括多个射频开关，所述射频处理器通过多个所述射频开关连接所述基站天线。

在一种实施例中，每个所述射频开关均连接放大器，所述放大器通过合路器连接所述基站天线。

在一种实施例中，多个所述射频开关包括第一射频开关、第二射频开关和第三射频开关，所述第一射频开关用于输出所述基站单元的输出信号，所述第二射频开关用于接收所述基站天线的扫频信号，所述第三射频开关用于接收所述目标设备的RSSI信号；

所述放大器包括功率放大器、第一低噪声放大器和第二低噪声放大器，所述第一射频开关通过所述功率放大器连接所述基站天线，所述第二射频开关通过所述第一低噪声放大器连接所述基站天线，所述第三射频开关通过所述第二低噪声放大器连接所述基站天线，所述功率放大器用于放大所述输出信号，所述第一低噪声放大器用于放大所述扫频信号，所述第二低噪声放大器用于放大所述RSSI信号。

在一种实施例中，每个所述射频开关设置多个档位，所述档位分别连接所述射频处理器的不同引脚，所述档位在接通状态下用于实现所述基站定位系统使用不同频段，其中，所述第一射频开关和所述第三射频开关的档位保持一致。

在一种实施例中，所述基站单元包括接口转换器，所述基带处理器中的UART接口连接所述接口转换器，以使所述UART接口转换为第一USB接口。

在一种实施例中，所述基站单元还包括电池，所述电池连接所述电源管理控制器，所述电池为所述电源管理控制器供电，所述电池通过所述第二USB接口进行充电。

在一种实施例中，所述基带处理器通过第二USB接口连接所述WIFI单元。

在一种实施例中，所述基带处理器和所述射频处理器的CLK引脚均连接压控温补晶体振荡器。

在一种实施例中，所述WIFI单元包括网络接口控制器、WIFI天线和晶体振荡器，所述网络接口控制器分别连接所述WIFI天线和所述晶体振荡器。

本实用新型实施例具有如下有益效果：

本实用新型实施例提供的一种基站定位系统，该系统由基站单元、WIFI单元以及终端设备组成，所述终端设备通过所述WIFI单元与所述基站单元建立通信连接，所述基站单元通过基站天线发射射频信号，所述终端设备通过读取利用基站天线与所述基站单元建立通信连接的目标设备的通信结果，从而使得终端设备便能够在人群聚齐的场所中快速高效地对人员进行精准定位。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的基站定位系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的基站单元的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的WIFI单元的结构示意图。

主要元件符号说明：

1100-基站单元；1200-WIFI单元；1300-终端设备；1101-基站天线；1102-电源管理控制器；1103-射频处理器；1104-基带处理器；1105-合路器；1106-第一射频开关；1107-第二射频开关；1108-第三射频开关；1109-接口转换器；1110-电池；1111-压控温补晶体振荡器；1201-网络接口控制器；1202-WIFI天线；1203-晶体振荡器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

请参阅图1，本实施例提供了一种基站定位系统，包括基站单元1100、WIFI单元1200和终端设备1300，所述基站单元1100连接所述WIFI单元1200，所述终端设备1300通过所述WIFI单元1200接入所述基站单元1100；

其中，所述基站单元1100包括基站天线1101、电源管理控制器1102、射频处理器1103和基带处理器1104，所述基站天线1101通过所述射频处理器1103连接所述基带处理器1104，所述电源管理控制器1102分别连接所述射频处理器1103和所述基带处理器1104；

所述基站单元1100通过所述基站天线1101发射射频信号，所述基站单元1100用于接收通过所述基站天线1101接入的目标设备的RSSI信号，所述终端设备1300通过所述WIFI单元1200获取接入所述目标设备的位置信息。

可以理解的是，所述基站单元1100可以看做一个小型的便携式基站，该基站能够在一定的无线覆盖距离内，实现智能设备与基站通过无线信道进行移动通信。具体地，目标设备通过基站天线1101与所述基站单元进行通信连接，其中，应当根据网络的覆盖要求、话务量分布、抗干扰要求和网络服务质量等实际情况来合理的选择基站天线，这里不做限定。

具体地，射频处理器1103和基带处理器1104通过PMC(Power ManagementController，电源管理控制器)进行供电，本实施例中的电源管理控制器1102支持多种供电模式，能够同时满足射频处理器1103和基带处理器1104的供电需求。可选的，所述基站单元1100中基带处理器1104采用FSM9016芯片，射频处理器1103采用FTR8900芯片，具体的芯片型号可以根据实际情况而定，这里不做限定。

进一步地，所述射频处理器1103能够支持DPD(Digital Pre-Distortion，数字预失真)控制，使得所述基站单元能够支持更宽的信号频带，处理含多载波的信号。示例性地，所述射频处理器1103能够支持690-3400MHZ频段。

可以理解的是，所述基站单元1100能够接收通过所述基站天线1101接入的目标设备的RSSI(Received Signal Strength Indication，接收的信号强度指示)信号，所述RSSI信号可以用来判定无线连接的质量，还可以依据接收信号能量强度确定目标设备和基站的距离；具体地，通过信号与距离之间的衰减模型，就可以计算出基站和目标设备的距离，从而对人员进行精准定位。

进而，所述终端设备1300通过WIFI单元1200与所述基站单元1100进行通信连接，所述基站单元1100将接收到的RSSI信号反馈到所述终端设备1300上，便于实时查看。也就是说，通过所述终端设备1300能够获取并实时查看目标设备与基站的通信信息，从而实现了更加高效快速地对人员的精准定位。

在一种实施例中，所述基站单元1100包括多个射频开关，所述射频处理器1103通过多个所述射频开关连接所述基站天线1101。

可以理解的是，所述射频开关是通讯领域的信号开关，用于有线传输射频信号的通过控制，当射频开关处于开启状态时，所述基站单元1100能够输出信号并接收信号，因此，所述射频开关结构简单，能够仅在需要使用的时候开启，在一定程度上保证了使用的安全性，节约了电量。

在一种实施例中，每个所述射频开关均连接放大器，所述放大器通过合路器1105连接所述基站天线1101。

具体地，所述合路器1105位于所述基站单元1100的发射端，所述合路器1105有多个输入端口，只有一个输出端口，通过合路器1105将发送信号和接收到的信号组合到所述基站天线1101上而不会互相干扰。其中，所述合路器1105有一定的端口隔离度，端口隔离度设置为20dB以上，具体设置数值可以根据实际而定，这里不做限定。

通过所述合路器1105使得系统能够工作于不同频段，避免了系统频繁地切换频段，提高了工作效率。

请参阅图2，在一种实施例中，多个所述射频开关包括第一射频开关1106、第二射频开关1107和第三射频开关1108，所述第一射频开关1106用于输出所述基站单元1100输出信号，所述第二射频开关1107用于接收所述基站天线1101的扫频信号，所述第三射频开关1108用于接收所述目标设备的RSSI信号；

所述放大器包括功率放大器、第一低噪声放大器和第二低噪声放大器，所述第一射频开关1106通过所述功率放大器连接所述基站天线1101，所述第二射频开关1107通过所述第一低噪声放大器连接所述基站天线1101，所述第三射频开关1108通过所述第二低噪声放大器连接所述基站天线1101，所述功率放大器用于放大所述输出信号，所述第一低噪声放大器用于放大所述扫频信号，所述第二低噪声放大器用于放大所述输入信号。

其中，功率放大器，第一低噪声放大器和第二低噪声放大器通过合路器1105连接基站天线1101。可以理解的是，功率放大器用于基站单元1100的信号的输出放大，低噪声放大器用于基站天线1101端的输入放大。具体地，第一射频开关1106连接所述功率放大器控制输出的4G/5G信号放大；通过第二射频开关1107向所述基站单元1100输入扫频信号，扫频信号是指频率在一定范围内周期变化的等幅信号，所述扫频信号主要用于测试该系统的频率特性；第三射频开关1108控制输入信号，本实施例中的输入信号具体是指设备通过基站天线1101与基站单元1100建立通信连接后，所述设备向基站单元1100发送的信号。

在一种实施例中，每个所述射频开关设置多个档位，所述档位分别连接所述射频处理器的不同引脚，所述档位在接通状态下用于实现所述基站定位系统使用不同频段，其中，所述第一射频开关1106和所述第三射频开关1108的档位保持一致。

可以理解的是，射频开关设置多个档位，是为了实现各个频段的切换，不同档位接通时，通过射频开关的频段不同。其中，所述第一射频开关和所述第三射频开关的通过的频段保持一致，也就是说，基站输出的信号频段和该基站接收的信号频段需要保持一致，而第二射频开关的扫频信号的频段，可以根据实际情况进行设定，这里不做限定。

通过使用射频开关的不同档位，能够更加方便地切换频段，使得该系统能够追踪到使用不同频段的设备，从而使得定位更加高效灵活。

在一种实施例中，所述基站单元1100包括接口转换器1109，所述基带处理器中的UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发器)接口连接所述接口转换器，以使所述UART接口转换为第一USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)接口。

可选的，本实施例还可以通过CP2105芯片将UART接口转化为第一USB接口，具体的芯片使用，可以根据实际情况而定，这里不做限定。将UART接口转换为第一USB接口，规范了所述基站单元1100与外部结构的连接和通讯。

在一种实施例中，所述基站单元1100还包括电池1110，所述电池1110连接所述电源管理控制器1102，所述电池1110为所述电源管理控制器1102供电，所述电池1110通过所述第一USB接口进行充电。

具体地，所述电池1110为所述电源管理控制器1102供电，使得电源管理控制器1102能够输出不同等级电压，从而符合各个芯片的供电标准。所述电池1110还能够通过第一USB接口进行充电，通过可充放的电池，使得基站便携可移动，目标小还便于隐藏。

同时，第一USB接口也可以作为所述基站单元1100的调试串口，通过第一USB接口输出所述基站单元1100的调试信息，更加便于开发人员进行调试。

在一种实施例中，所述基带处理器1104通过第二USB接口连接所述WIFI单元1200。

具体地，所述基站单元1100通过使用第二USB接口连接WIFI单元，不仅安装配置便捷、扩展性强，并且传输方式多样化、兼容良好。

在一种实施例中，所述基带处理器1104和所述射频处理器1103的CLK引脚均连接压控温补晶体振荡器1111。

具体地，所述基带处理器1104和所述射频处理器1103使用相同的时钟信号，时钟信号是指有固定周期并与运行无关的信号量，时钟信号是时序逻辑的基础，它用于决定逻辑单元中的状态何时更新。示范性地，所述压控温补晶体振荡器1111可以提供输入频率为19.2MHZ的时钟信号，具体频率设置可以根据实际情况而定，这里不做限定。

进一步的，请参阅图3，在一种实施例中，所述WIFI单元1200包括网络接口控制器1201、WIFI天线1202和晶体振荡器1203，所述网络接口控制器1201分别连接所述WIFI天线1202和所述晶体振荡器1203。

示范性地，本实施例中的网络接口控制器1201使用RTL8188芯片，通过RTL8188芯片的15和16引脚分别连接基带处理器1104的第二USB接口，使得WIFI单元1200与基站单元1100连接。

可以理解的是，WIFI天线1202是无源元件，不会为信号提供任何额外的功率，只能够改善和扩大WIFI的覆盖范围，通过设置WIFI天线1202，能够有效的增强无线网络信号。示例性地，本实施例中所述晶体振荡器1203为所述WIFI单元1200配置40MHZ的频率，网络接口控制器1201使用RTL8188芯片，具体芯片型号能够根据实际情况进行选择，这里不做限定。

示范性地，终端设备1300开启WIFI，建立WIFI连接环境，在终端设备1300中输入WIFI密码连接所述WIFI单元1200中设定的WIFI热点，其中，WIFI密码是由所述WIFI单元1200进行设置的，也就是说，终端设备1300输入的WIFI密码必须和WIFI单元1200预先设置的WIFI密码统一，才能接入所述基站单元1100，以此保证了WIFI连接的安全性。进而，连接上WIFI的终端设备1300能够查看所述基站单元的IP地址，然后通过浏览器输入IP地址，进入基站单元的管理界面，通过在管理界面上输入对应的手机号码，基站将读取到该手机号码的RSSI信号实时反馈到终端设备1300上，从而实现了通过终端设备1300便能对人员进行精准地定位。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基站定位系统，其特征在于，所述系统包括基站单元、WIFI单元和终端设备，所述基站单元连接所述WIFI单元，所述终端设备通过所述WIFI单元接入所述基站单元；

所述基站单元包括基站天线、电源管理控制器、射频处理器和基带处理器，所述基站天线通过所述射频处理器连接所述基带处理器，所述电源管理控制器分别连接所述射频处理器和所述基带处理器；

所述基站单元通过所述基站天线发射射频信号，所述基站单元用于接收通过所述基站天线接入的目标设备的RSSI信号，所述终端设备通过所述WIFI单元获取接入所述目标设备的位置信息。

2.根据权利要求1所述的基站定位系统，其特征在于，所述基站单元包括多个射频开关，所述射频处理器通过多个所述射频开关连接所述基站天线。

3.根据权利要求2所述的基站定位系统，其特征在于，每个所述射频开关均连接放大器，所述放大器通过合路器连接所述基站天线。

4.根据权利要求3所述的基站定位系统，其特征在于，多个所述射频开关包括第一射频开关、第二射频开关和第三射频开关，所述第一射频开关用于输出所述基站单元的输出信号，所述第二射频开关用于接收所述基站天线的扫频信号，所述第三射频开关用于接收所述目标设备的RSSI信号；

所述放大器包括功率放大器、第一低噪声放大器和第二低噪声放大器，所述第一射频开关通过所述功率放大器连接所述基站天线，所述第二射频开关通过所述第一低噪声放大器连接所述基站天线，所述第三射频开关通过所述第二低噪声放大器连接所述基站天线，所述功率放大器用于放大所述输出信号，所述第一低噪声放大器用于放大所述扫频信号，所述第二低噪声放大器用于放大所述RSSI信号。

5.根据权利要求4所述的基站定位系统，其特征在于，每个所述射频开关设置多个档位，所述档位分别连接所述射频处理器的不同引脚，所述档位在接通状态下用于实现所述基站定位系统使用不同频段，其中，所述第一射频开关和所述第三射频开关的档位保持一致。

6.根据权利要求1所述的基站定位系统，其特征在于，所述基站单元包括接口转换器，所述基带处理器中的UART接口连接所述接口转换器，以使所述UART接口转换为第一USB接口。

7.根据权利要求6所述的基站定位系统，其特征在于，所述基站单元还包括电池，所述电池连接所述电源管理控制器，所述电池为所述电源管理控制器供电，所述电池通过所述第一USB接口进行充电。

8.根据权利要求1所述的基站定位系统，其特征在于，所述基带处理器通过第二USB接口连接所述WIFI单元。

9.根据权利要求1所述的基站定位系统，其特征在于，所述基带处理器和所述射频处理器的CLK引脚均连接压控温补晶体振荡器。

10.根据权利要求1所述的基站定位系统，其特征在于，所述WIFI单元包括网络接口控制器、WIFI天线和晶体振荡器，所述网络接口控制器分别连接所述WIFI天线和所述晶体振荡器。

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