一種定位方法和設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及無(wú)線定位技術(shù)，尤其涉及一種定位方法和設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 全球定位系統(tǒng)（GPS,GlobalPositioningSystem)已經(jīng)得到了廣泛的使用，GPS可 W獲得觀測(cè)點(diǎn)的確切位置，并根據(jù)兩個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的確切位置得到兩個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的相對(duì)位置。
[000引然而GPS只能在可視衛(wèi)星條件下可化送大大制約了GPS的應(yīng)用場(chǎng)合；而且GPS定 位精度較低，民用精度為10米W內(nèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例期望提供一種定位方法和設(shè)備，具有定位精 度高，應(yīng)用限制小等優(yōu)點(diǎn)。
[0005] 本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案是送樣實(shí)現(xiàn)的：
[0006] 第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種定位設(shè)備，所述定位設(shè)備包括；發(fā)射機(jī)、至少 H個(gè)接收機(jī)、分別與所述至少H個(gè)接收機(jī)對(duì)應(yīng)連接的鑒相器、處理器，其中，
[0007] 所述發(fā)射機(jī)，用于向所述至少H個(gè)接收機(jī)發(fā)送定位信號(hào)；
[0008] 所述接收機(jī)，用于接收所述發(fā)射機(jī)發(fā)送的定位信號(hào)；
[0009] 所述鑒相器，用于確定所述鑒相器對(duì)應(yīng)的接收機(jī)的接收信號(hào)與所述鑒相器對(duì)應(yīng)的 接收機(jī)的參考信號(hào)之間的第一相位差；
[0010] 所述處理器，用于將所述至少H個(gè)第一相位差中任意兩個(gè)相減得到至少H個(gè)第二 相位差；W及
[0011] 根據(jù)所述至少H個(gè)第二相位差得到所述至少H個(gè)接收機(jī)分別與所述發(fā)射機(jī)之間 的距離；W及
[0012] 根據(jù)所述至少H個(gè)接收機(jī)與所述發(fā)射機(jī)之間的距離與所述至少H個(gè)接收機(jī)的位 置得到所述發(fā)射機(jī)的位置。
[0013] 根據(jù)第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，結(jié)合第一方面，所述鑒相器，還用于：
[0014] 通過(guò)下式得到所述鑒相器對(duì)應(yīng)的接收機(jī)的接收信號(hào)與所述定位信號(hào)之間的相位 偏移。PA;
[001引 0pA = 23lfTpA
[001引其中，f為所述定位信號(hào)的頻率，TpA為定位信號(hào)從所述發(fā)射機(jī)P到達(dá)所述鑒相器 對(duì)應(yīng)的接收機(jī)A的時(shí)間，并旦
其中，C為光速，RpA為所述發(fā)射機(jī)A和所述鑒 相器對(duì)應(yīng)的接收機(jī)A之間的距離，XPA為所述發(fā)射機(jī)P和所述鑒相器對(duì)應(yīng)的接收機(jī)A之間 由于傳輸介質(zhì)折射引起的信號(hào)傳播誤差；
[0017] W及根據(jù)下式得到所述鑒相器對(duì)應(yīng)的接收機(jī)的接收信號(hào)與所述鑒相器對(duì)應(yīng)的接 收機(jī)的參考信號(hào)之間的第一相位差A(yù)OpA:
[001引AOpA二 2n入 1 (RpA+XPA)+fX( 6t[j- 5 1：A) +NpA+e?,pA
[001引其中，A為所述定位信號(hào)的波長(zhǎng)，5tp表示所述發(fā)射機(jī)P的時(shí)鐘誤差，5t,表示所 述鑒相器對(duì)應(yīng)的接收機(jī)A的時(shí)鐘誤差，NpA表示所述發(fā)射機(jī)P和所述鑒相器對(duì)應(yīng)的接收機(jī)A 之間相位相差的整周期，ePA為所述鑒相器對(duì)應(yīng)的接收機(jī)A的測(cè)試誤差。
[0020] 根據(jù)第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，結(jié)合第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，所述處理器，用于根據(jù) 下式得到所述至少H個(gè)接收機(jī)分別與所述發(fā)射機(jī)之間的距離：
[0021]
[002引其中，A NpAB二NpA_NpB，￡ ?,AB二e <5,PA- e (5,PB，T PAB二T PA- T PB ;
[0023] 其中，A 表示所述接收機(jī)A與所述接收機(jī)B之間的第二相位差；NpA表示所述 發(fā)射機(jī)P和所述接收機(jī)A之間相位相差的整周期；Npe表示所述發(fā)射機(jī)P和另一個(gè)鑒相器對(duì) 應(yīng)的接收機(jī)B之間相位相差的整周期；e 為所述接收機(jī)A的測(cè)試誤差；e為所述接 收機(jī)B的測(cè)試誤差；TPA為所述發(fā)射機(jī)P和所述接收機(jī)A之間由于傳輸介質(zhì)折射引起的信 號(hào)傳播誤差；XW為所述發(fā)射機(jī)P和所述接收機(jī)B之間由于傳輸介質(zhì)折射引起的信號(hào)傳播 誤差。
[0024] 根據(jù)第H種可能的實(shí)現(xiàn)方式，結(jié)合第一方面，所述處理器，用于根據(jù)所述至少H個(gè) 接收機(jī)分別與所述發(fā)射機(jī)之間的距離、所述至少H個(gè)接收機(jī)的位置W及兩點(diǎn)間的距離公式 得到所述發(fā)射機(jī)的位置。
[0025] 第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種定位方法，所述定位方法包括：
[0026] 在至少H個(gè)接收位置處接收待測(cè)位置發(fā)送的定位信號(hào)；
[0027] 確定所述至少H個(gè)接收位置處的接收信號(hào)與所述至少H個(gè)接收位置處的參考信 號(hào)之間的第一相位差；
[0028] 將所述至少H個(gè)第一相位差中任意兩個(gè)相減得到至少H個(gè)第二相位差；
[0029] 根據(jù)所述至少H個(gè)第二相位差得到所述至少H個(gè)接收位置分別與所述待測(cè)位置 之間的距離；
[0030] 根據(jù)所述至少H個(gè)接收位置分別與所述待測(cè)位置之間的距離與所述至少H個(gè)接 收位置得到所述待測(cè)位置。
[0031] 根據(jù)第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，結(jié)合第二方面，所述確定所述至少H個(gè)接收位置處 的接收信號(hào)與所述至少H個(gè)接收位置處的參考信號(hào)之間的第一相位差，包括：
[0032] 通過(guò)下式得到任一所述接收位置處的接收信號(hào)與所述定位信號(hào)之間的相位偏 移；
[0033] OpA = 23ifTpA
[0034] 其中，f為所述定位信號(hào)的頻率，TpA為定位信號(hào)從所述待測(cè)位置P到達(dá)所述接收位 置A的時(shí)間，并且
其中，C為光速，RpA為所述待測(cè)位置P和所述接收位置A 之間的距離，XPA為所述待測(cè)位置P和所述接收位置A之間由于傳輸介質(zhì)折射引起的信號(hào) 傳播誤差；
[0035]W及根據(jù)下式得到所述接收位置A的接收信號(hào)與所述接收位置A的參考信號(hào)之間 的第一相位差A(yù)OpA:
[0036] AOpA二 2n入1(RpA+XPA)+fX( 5tp- 5 1：A) +NpA+e?,pA
[0037] 其中，A為所述定位信號(hào)的波長(zhǎng)，5tp表示所述待測(cè)位置P的時(shí)鐘誤差，5t,表示 所述接收位置A的時(shí)鐘誤差，NpA表示所述待測(cè)位置P和所述接收位置A之間相位相差的整 周期，e為所述接收位置A的測(cè)試誤差。
[0038] 根據(jù)第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，結(jié)合第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，所述根據(jù)所述至少H 個(gè)第二相位差得到所述至少H個(gè)接收位置分別與所述待測(cè)位置之間的距離，包括：
[0039] 根據(jù)下式得到所述至少H個(gè)接收位置分別與所述待測(cè)位置之間的距離；
[0040]
[0041]其中，A NpAB二NpA_NpB，￡ ?,AB二e <5,PA- e (5,PB，T PAB二T PA- T PB ;
[0042] 其中，A 表示所述接收機(jī)A與所述接收機(jī)B之間的第二相位差；NpA表示所述 待測(cè)位置P和所述接收位置A之間相位相差的整周期；Npe表示所述待測(cè)位置P和另一個(gè)接 收位置B之間相位相差的整周期；e為所述接收位置A的測(cè)試誤差；e 為所述接收 位置B的測(cè)試誤差；TPA為所述待測(cè)位置P和所述接收位置A之間由于傳輸介質(zhì)折射引起 的信號(hào)傳播誤差；T為所述待測(cè)位置P和所述接收位置B之間由于傳輸介質(zhì)折射引起的 信號(hào)傳播誤差。
[0043] 根據(jù)第H種可能的實(shí)現(xiàn)方式，結(jié)合第二方面，所述根據(jù)所述至少H個(gè)接收位置分 別與所述待測(cè)位置之間的距離與所述至少H個(gè)接收位置得到所述待測(cè)位置，包括：
[0044] 根據(jù)所述至少H個(gè)接收位置分別與所述待測(cè)位置之間的距離、所述至少H個(gè)接收 位置W及兩點(diǎn)間的距離公式得到所述待測(cè)位置的位置。
[0045] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種定位方法和設(shè)備，采用無(wú)線信號(hào)的相位差測(cè)距原理對(duì)進(jìn) 行相對(duì)位置定位，具有定位精度高，應(yīng)用限制小等優(yōu)點(diǎn)，具有定位精度高，應(yīng)用限制小等優(yōu) 點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0046] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種定位設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0047] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種定位方法流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0048] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述。
[0049] 參見(jiàn)圖1，其示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的一種定位設(shè)備10的結(jié)構(gòu)，所述定位設(shè)備 10可W包括；發(fā)射機(jī)101、至少H個(gè)接收機(jī)102、分別與所述至少H個(gè)接收機(jī)對(duì)應(yīng)連接的鑒 相器103、處理器104;
[0050] 具體地，所述發(fā)射機(jī)101可W放置于待測(cè)位置上；
[0051] 所述至少H個(gè)接收機(jī)102則可W放置于已知位置上；優(yōu)選地，可W將所述至少H 個(gè)接收機(jī)102中的任一個(gè)作為參考點(diǎn)，并W此參考點(diǎn)建立坐標(biāo)系，從而可W得知其他接收 機(jī)102的具體位置；
[0052] 處理器104則可W和所述分別與所述至少H個(gè)接收機(jī)102對(duì)應(yīng)連接的鑒相器103 進(jìn)行連接，W便于對(duì)經(jīng)過(guò)鑒相器103處理之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算。
[0053] 在定位設(shè)備10中，所述發(fā)射機(jī)101，用于向所述至少H個(gè)接收機(jī)102發(fā)送定位信 號(hào)；
[0054] 所述接收機(jī)102,用于接收所述發(fā)射機(jī)101發(fā)送的定位信號(hào)；
[00巧]所述鑒相器103,用于確定所述鑒相器103對(duì)應(yīng)的接收機(jī)102的接收信號(hào)與所述鑒 相器103對(duì)應(yīng)的接收機(jī)102的參考信號(hào)之間的第一相位差；
[0056] 所述處理器104,用于將所述至少H個(gè)第一相位差中任意兩個(gè)相減得到至