一種測(cè)距定位系統(tǒng)、裝置及信號(hào)發(fā)送方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種測(cè)距定位系統(tǒng)、裝置、及信號(hào)發(fā)送方法。在該測(cè)距定位系統(tǒng)中，至少三個(gè)民用無(wú)線電發(fā)射基站接收雷達(dá)測(cè)控中心發(fā)送的同步控制指令，使上述民用無(wú)線電發(fā)射基站發(fā)射的預(yù)設(shè)信號(hào)中攜帶自身基站特征信息，該發(fā)射信號(hào)經(jīng)被測(cè)物反射后形成回波信號(hào)；雷達(dá)接收站根據(jù)同步控制指令，對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的解調(diào)處理，獲得各個(gè)基站特征信息和其對(duì)應(yīng)的路徑時(shí)延數(shù)據(jù)，并將基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)發(fā)送至雷達(dá)測(cè)控中心，以指示雷達(dá)測(cè)控中心根據(jù)接收的基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)計(jì)算確定被測(cè)物的位置，從而實(shí)現(xiàn)在無(wú)需建立復(fù)雜的雷達(dá)接收站的同時(shí)，提高了對(duì)被測(cè)物測(cè)距定位的精度。
【專利說(shuō)明】一種測(cè)距定位系統(tǒng)、裝置及信號(hào)發(fā)送方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及目標(biāo)定位領(lǐng)域，尤其涉及一種測(cè)距定位系統(tǒng)、裝置及信號(hào)發(fā)送方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的雷達(dá)測(cè)距定位系統(tǒng)中，對(duì)于收發(fā)異體的雷達(dá)網(wǎng)，通常會(huì)為其建設(shè)一個(gè)或多個(gè)專用發(fā)射基站，雷達(dá)系統(tǒng)通過接收其自身發(fā)射基站發(fā)射的信號(hào)確定被測(cè)物的位置，但對(duì)于這種雷達(dá)系統(tǒng)，為了完成對(duì)大范圍內(nèi)的被測(cè)物的測(cè)距定位，需要為其建設(shè)很多發(fā)射基站，而該些發(fā)射基站建設(shè)的成本很高，而且容易被敵方發(fā)現(xiàn)，從而遭到摧毀。因此，為了避免上述問題，已有技術(shù)利用其他的民用無(wú)線電發(fā)射基站(例如廣播電視基站)作為非相干照射源，通過被動(dòng)地接收被測(cè)物對(duì)民用無(wú)線電發(fā)射基站發(fā)射信號(hào)(例如廣播電視信號(hào))反射產(chǎn)生的回波信號(hào)，對(duì)被測(cè)物進(jìn)行跟蹤和定位。具體地，比如分布于多個(gè)地點(diǎn)的雷達(dá)接收站接收廣播電視基站發(fā)出的直波信號(hào)，即廣播電視信號(hào)以及該廣播電視信號(hào)經(jīng)被測(cè)物反射后形成的回波信號(hào)，并從回波信號(hào)中解調(diào)出被測(cè)物反射波路徑時(shí)延，實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)物的測(cè)距定位。
[0003]但在上述定位方法中，由于民用無(wú)線電發(fā)射基站與雷達(dá)接收站之間沒有任何關(guān)系，民用無(wú)線電發(fā)射基站與雷達(dá)接收站工作在非協(xié)同的狀態(tài)下，因此為了確定被測(cè)物的空間位置，必須建立非常復(fù)雜的雷達(dá)接收站系統(tǒng)，而且這種方法實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)物的測(cè)距定位精度低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實(shí)施例提供一種測(cè)距定位系統(tǒng)、裝置及信號(hào)發(fā)送方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的雷達(dá)接收站系統(tǒng)復(fù)雜，對(duì)被測(cè)物測(cè)距定位精度低的問題。
[0005]本發(fā)明實(shí)施例采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種測(cè)距定位系統(tǒng)，包括至少三個(gè)民用無(wú)線電發(fā)射基站、雷達(dá)接收站以及雷達(dá)測(cè)控中心，其中，
[0007]民用無(wú)線電發(fā)射基站，用于接收同步控制指令，并根據(jù)同步控制指令，產(chǎn)生攜帶民用無(wú)線電發(fā)射基站自身的基站特征信息的調(diào)制信號(hào)，并將調(diào)制信號(hào)插入民用無(wú)線電發(fā)射基站預(yù)設(shè)的發(fā)射信號(hào)中，經(jīng)民用無(wú)線電發(fā)射基站的天線發(fā)射；
[0008]雷達(dá)接收站，用于接收同步控制指令和回波信號(hào)，根據(jù)同步控制指令，從回波信號(hào)中解調(diào)出基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)，并將基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)發(fā)送至雷達(dá)測(cè)控中心；其中，回波信號(hào)為被測(cè)物通過反射民用無(wú)線電發(fā)射基站預(yù)設(shè)發(fā)射信號(hào)而形成的信號(hào);
[0009]雷達(dá)測(cè)控中心，用于向民用無(wú)線電發(fā)射基站、雷達(dá)接收站發(fā)送同步控制指令，并根據(jù)接收的基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)確定被測(cè)物的位置。
[0010]一種信號(hào)發(fā)射方法，包括:
[0011]民用無(wú)線電發(fā)射基站接收雷達(dá)測(cè)控中心發(fā)送的同步控制指令；
[0012]根據(jù)同步控制指令，產(chǎn)生攜帶所述民用無(wú)線電發(fā)射基站自身的基站特征信息的調(diào)制信號(hào)，并將所述調(diào)制信號(hào)插入民用無(wú)線電發(fā)射基站預(yù)設(shè)的發(fā)射信號(hào)中，經(jīng)所述民用無(wú)線電發(fā)射基站的天線發(fā)射。
[0013]一種測(cè)距定位裝置，包括:
[0014]接收單元，用于接收同步控制指令和回波信號(hào)；其中，回波信號(hào)為被測(cè)物通過反射民用無(wú)線電發(fā)射基站預(yù)設(shè)發(fā)射信號(hào)而形成的信號(hào)；
[0015]回波處理單元，用于根據(jù)接收單元接收的同步控制指令，從回波信號(hào)中解調(diào)出基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)將解調(diào)出的基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)發(fā)送至雷達(dá)測(cè)控中心，以指示雷達(dá)測(cè)控中心根據(jù)接收的基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)確定被測(cè)物的位置。本發(fā)明的有益效果如下:
[0016]本發(fā)明實(shí)施例提供的上述方案中，至少三個(gè)民用無(wú)線電發(fā)射基站接收到雷達(dá)測(cè)控中心發(fā)送的同步控制指令后，產(chǎn)生攜帶上述民用無(wú)線電發(fā)射基站自身的基站特征信息的調(diào)制信號(hào)，并將該調(diào)制信號(hào)插入民用無(wú)線電發(fā)射基站預(yù)設(shè)的發(fā)射信號(hào)中，經(jīng)所述民用無(wú)線電發(fā)射基站的天線發(fā)射；該預(yù)設(shè)發(fā)射信號(hào)經(jīng)被測(cè)物反射后形成回波信號(hào)；雷達(dá)接收站根據(jù)同步控制指令中，對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的解調(diào)處理，獲得各個(gè)基站特征信息和其對(duì)應(yīng)的路徑時(shí)延數(shù)據(jù)，并將基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)發(fā)送至雷達(dá)測(cè)控中心，以指示雷達(dá)測(cè)控中心根據(jù)接收的基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)計(jì)算確定被測(cè)物的位置。相比于現(xiàn)有技術(shù)來(lái)說(shuō)，由于預(yù)設(shè)發(fā)射信號(hào)中攜帶了雷達(dá)接收站可以識(shí)別的各民用無(wú)線電發(fā)射基站的基站特征信息，雷達(dá)接收站通過對(duì)回波信號(hào)的解調(diào)獲得基站特征信息，根據(jù)基站特征信息確定各民用無(wú)線電發(fā)射基站的空間位置；并且在同步控制指令的相干控制下，民用無(wú)線電發(fā)射基站和雷達(dá)接收站處于協(xié)作同步狀態(tài)，因此雷達(dá)接收站無(wú)需經(jīng)過復(fù)雜的計(jì)算就能容易、準(zhǔn)確地獲得各民用無(wú)線電發(fā)射基站預(yù)設(shè)發(fā)射信號(hào)對(duì)應(yīng)的路徑時(shí)延數(shù)據(jù)。根據(jù)各民用無(wú)線電發(fā)射基站自身的基站特征信息和其對(duì)應(yīng)的路徑時(shí)延數(shù)據(jù)，雷達(dá)測(cè)控中心就能確定被測(cè)物的空間位置。由此可見，本發(fā)明實(shí)施例提供的測(cè)距定位系統(tǒng)在無(wú)需建立復(fù)雜的雷達(dá)接收站的同時(shí)，提高了對(duì)被測(cè)物測(cè)距定位的精度。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種測(cè)距定位系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0018]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的以數(shù)字電視發(fā)射基站作為民用無(wú)線電發(fā)射基站的測(cè)距定位系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0019]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種信號(hào)發(fā)送方法的方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的雷達(dá)接收站系統(tǒng)復(fù)雜且對(duì)被測(cè)物的測(cè)距定位精度低的問題，本發(fā)明實(shí)施例提出了一種測(cè)距定位系統(tǒng)。其中，至少三個(gè)民用無(wú)線電發(fā)射基站在接收到雷達(dá)測(cè)控中心發(fā)送的同步控制指令后，各自產(chǎn)生攜帶民用無(wú)線電發(fā)射基站自身的基站特征信息的調(diào)制信號(hào)，并將上述調(diào)制信號(hào)插入民用無(wú)線電發(fā)射基站預(yù)設(shè)的發(fā)射信號(hào)中，經(jīng)所述民用無(wú)線電發(fā)射基站的天線發(fā)射；該些民用無(wú)線電發(fā)射基站預(yù)設(shè)的發(fā)射信號(hào)經(jīng)被測(cè)物反射后形成回波信號(hào)；雷達(dá)接收站根據(jù)同步控制指令，對(duì)該些回波信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的解調(diào)處理，獲得所有民用無(wú)線電發(fā)射基站的特征信息和其各自對(duì)應(yīng)的路徑時(shí)延數(shù)據(jù)，并將上述基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)發(fā)送至雷達(dá)測(cè)控中心，以指示雷達(dá)測(cè)控中心根據(jù)接收的基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)計(jì)算確定被測(cè)物的位置。本發(fā)明實(shí)施例提供的測(cè)距定位系統(tǒng)中，由于預(yù)設(shè)發(fā)射信號(hào)中攜帶了雷達(dá)接收站可以識(shí)別的各民用無(wú)線電發(fā)射基站的基站特征信息，雷達(dá)接收站根據(jù)獲得的基站特征信息確定各民用無(wú)線電發(fā)射基站的空間位置；并且在同步控制指令的相干控制下，民用無(wú)線電發(fā)射基站和雷達(dá)接收站處于協(xié)作同步狀態(tài)，因此雷達(dá)接收站無(wú)需經(jīng)過復(fù)雜的計(jì)算就能容易、準(zhǔn)確地獲得各民用無(wú)線電發(fā)射基站預(yù)設(shè)發(fā)射信號(hào)對(duì)應(yīng)的路徑時(shí)延數(shù)據(jù)。根據(jù)各民用無(wú)線電發(fā)射基站自身的基站特征信息和其對(duì)應(yīng)的路徑時(shí)延數(shù)據(jù)雷達(dá)測(cè)控中心就能確定被測(cè)物的空間位置。由此可見，本發(fā)明實(shí)施例提供的測(cè)距定位系統(tǒng)在無(wú)需建立復(fù)雜的雷達(dá)接收站的同時(shí)，提高了對(duì)被測(cè)物測(cè)距定位的精度。
[0021]以下結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。并且在不沖突的情況下，本說(shuō)明中的實(shí)施例及實(shí)施列中的特征可以互相結(jié)合。
[0022]實(shí)施例1
[0023]基于上述基本思想，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種測(cè)距定位系統(tǒng)如圖1所示。其中，民用無(wú)線電發(fā)射基站甲11、民用無(wú)線電發(fā)射基站乙12、民用無(wú)線電發(fā)射基站丙13，用于在接收到雷達(dá)測(cè)控中心15發(fā)送的同步控制指令后，分別產(chǎn)生攜帶民用無(wú)線電發(fā)射基站自身的基站特征信息的調(diào)制信號(hào)，并將該調(diào)制信號(hào)插入民用無(wú)線電發(fā)射基站預(yù)設(shè)的發(fā)射信號(hào)中，經(jīng)所述民用無(wú)線電發(fā)射基站的天線發(fā)射。而雷達(dá)接收站14，則用于接收雷達(dá)測(cè)控中心15發(fā)送的同步控制指令和回波信號(hào)，并根據(jù)同步控制指令，分別從三個(gè)回波信號(hào)中解調(diào)出基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)，以及將三個(gè)基站特征信息和三個(gè)路徑時(shí)延數(shù)據(jù)發(fā)送至雷達(dá)測(cè)控中心15。其中，該回波信號(hào)為被測(cè)物通過反射民用無(wú)線電發(fā)射基站預(yù)設(shè)發(fā)射信號(hào)而形成的信號(hào)，由于圖1所示的系統(tǒng)存在三個(gè)基站，因此本發(fā)明實(shí)施例中有三個(gè)回波信號(hào)。
[0024]此外，圖1中的雷達(dá)測(cè)控中心15除了用于向民用無(wú)線電發(fā)射基站甲11、民用無(wú)線電發(fā)射基站乙12、民用無(wú)線電發(fā)射基站丙13、雷達(dá)接收站14發(fā)送同步控制指令外，還用于接收雷達(dá)接收站14發(fā)送的基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)，并根據(jù)基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)確定被測(cè)物的位置。
[0025]具體地，同步控制指令包含同步時(shí)鐘和工作指令。其中同步時(shí)鐘具體用于使民用無(wú)線電發(fā)射基站甲11的時(shí)鐘、民用無(wú)線電發(fā)射基站乙12的時(shí)鐘、民用無(wú)線電發(fā)射基站丙13的時(shí)鐘以及雷達(dá)接收站14的時(shí)鐘與雷達(dá)測(cè)控中心的時(shí)鐘同步。工作指令具體用于控制民用無(wú)線電發(fā)射基站甲11、民用無(wú)線電發(fā)射基站乙12、民用無(wú)線電發(fā)射基站丙13發(fā)射各自預(yù)設(shè)的發(fā)射信號(hào)。
[0026]本發(fā)明實(shí)施例中，基站特征信息可以包括基站編號(hào)或者包括其他一些能表征基站位置信息的信息。以基站特征信息包括基站編號(hào)為例，通?；揪幪?hào)與民用無(wú)線電發(fā)射基站的基站空間位置坐標(biāo)(如經(jīng)度、緯度和高程)可以預(yù)先對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)于雷達(dá)接收站14或雷達(dá)測(cè)控中心15中。從而雷達(dá)接收站14或雷達(dá)測(cè)控中心15根據(jù)基站編號(hào)就可以確定發(fā)射基站的空間位置?？蛇x的，基站特征信息也可以直接包括基站坐標(biāo)。
[0027]基于上述基站特征信息，雷達(dá)測(cè)控中心15就可以確定各個(gè)民用無(wú)線電發(fā)射基站的空間位置，如民用無(wú)線電發(fā)射基站的經(jīng)度、緯度和高程，結(jié)合已知的雷達(dá)接收站14的空間位置以及獲得的三個(gè)回波信號(hào)的路徑時(shí)延數(shù)據(jù)，雷達(dá)測(cè)控中心15通過計(jì)算確定三個(gè)回波信號(hào)相交點(diǎn)的空間位置，即被測(cè)物的空間位置，再按指定時(shí)序?qū)⒈粶y(cè)物的空間位置連接起來(lái)即確定了被測(cè)物的運(yùn)動(dòng)軌跡。
[0028]另外，基站特征信息還可以包括下述信息的一種或多種:加密信息、應(yīng)答指令、頻率標(biāo)識(shí)、時(shí)間標(biāo)簽等。其中，加密信息主要用于對(duì)基站編號(hào)進(jìn)行加密控制，以確?；究臻g位置信息的安全性。應(yīng)答指令主要作為辨別敵我的識(shí)別信息，例如，在軍事運(yùn)用中，被測(cè)物為我方飛機(jī)時(shí)，當(dāng)攜帶應(yīng)答指令的調(diào)制信號(hào)經(jīng)過我方飛機(jī)進(jìn)行反射形成回波信號(hào)時(shí)，我方飛機(jī)會(huì)根據(jù)預(yù)先設(shè)置的應(yīng)答指令與回復(fù)報(bào)告的對(duì)應(yīng)關(guān)系，自動(dòng)對(duì)該應(yīng)答指令作出相應(yīng)的回復(fù)報(bào)告，并將其承載于回波信號(hào)中以告知雷達(dá)接收站被測(cè)物的身份；而當(dāng)被測(cè)物為敵方飛機(jī)時(shí)，敵方飛機(jī)不會(huì)對(duì)該應(yīng)答指令作出回復(fù)報(bào)告，從而使得雷達(dá)接收站可以根據(jù)回波信號(hào)中是否承載有對(duì)于應(yīng)答信號(hào)的回復(fù)報(bào)告辨別出被測(cè)物的身份。
[0029]民用無(wú)線電發(fā)射基站的選取很靈活，例如數(shù)字電視發(fā)射基站，移動(dòng)通信基站等。該些民用無(wú)線電發(fā)射基站都有自身預(yù)設(shè)的發(fā)射信號(hào)，例如數(shù)字電視基站發(fā)射數(shù)字電視信號(hào)，移動(dòng)通信基站發(fā)射移動(dòng)通信信號(hào)等。
[0030]綜上所述，，本發(fā)明實(shí)施例提供的測(cè)距定位系統(tǒng)，由于預(yù)設(shè)發(fā)射信號(hào)中攜帶了雷達(dá)接收站可以識(shí)別的各民用無(wú)線電發(fā)射基站的基站特征信息，雷達(dá)接收站通過對(duì)回波信號(hào)的解調(diào)獲得基站特征信息，根據(jù)基站特征信息確定各民用無(wú)線電發(fā)射基站的空間位置；并且在同步控制指令的相干控制下，民用無(wú)線電發(fā)射基站和雷達(dá)接收站處于協(xié)作同步狀態(tài)，因此雷達(dá)接收站無(wú)需經(jīng)過復(fù)雜的計(jì)算就能容易、準(zhǔn)確地獲得各民用無(wú)線電發(fā)射基站預(yù)設(shè)發(fā)射信號(hào)對(duì)應(yīng)的路徑時(shí)延數(shù)據(jù)。根據(jù)各民用無(wú)線電發(fā)射基站自身的基站特征信息和其對(duì)應(yīng)的路徑時(shí)延數(shù)據(jù)，雷達(dá)測(cè)控中心就能確定被測(cè)物的空間位置。由此可見，本發(fā)明實(shí)施例提供的測(cè)距定位系統(tǒng)在無(wú)需建立復(fù)雜的雷達(dá)接收站的同時(shí)，提高了對(duì)被測(cè)物測(cè)距定位的精度。
[0031]實(shí)施例2
[0032]利用數(shù)字電視發(fā)射基站作為民用無(wú)線電發(fā)射基站的測(cè)距定位系統(tǒng)如圖2所示，該系統(tǒng)由數(shù)字電視發(fā)射基站A 21、數(shù)字電視發(fā)射基站B 22、數(shù)字電視發(fā)射基站C 23、雷達(dá)接收站24、雷達(dá)測(cè)控中心25組成。其中數(shù)字電視發(fā)射基站A 21，數(shù)字電視發(fā)射基站B 22，數(shù)字電視發(fā)射基站C 23的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與實(shí)現(xiàn)的功能可以是相同的，下面具體以數(shù)字電視發(fā)射基站A 21為例具體說(shuō)明發(fā)射基站的結(jié)構(gòu)和功能。
[0033]數(shù)字電視發(fā)射基站A 21包含數(shù)字電視信號(hào)產(chǎn)生單元A 211、照源處理單元、同步通信傳輸單元A213、發(fā)射機(jī)A214、天線A215五個(gè)部分。數(shù)字電視發(fā)射基站A21通過同步通信傳輸單元A213接收雷達(dá)測(cè)控中心25發(fā)來(lái)的同步控制指令，并產(chǎn)生同步時(shí)鐘，同時(shí)控制照源處理單元A212產(chǎn)生攜帶本基站特征信息的調(diào)制信號(hào)，并將調(diào)制信號(hào)插入數(shù)字電視信號(hào)產(chǎn)生單元A 211產(chǎn)生的數(shù)字電視信號(hào)中，通過發(fā)射機(jī)A 214、天線A 215發(fā)射。
[0034]雷達(dá)接收站24包含回波處理單元241、接收機(jī)242、同步通信傳輸單元D243和測(cè)向天線244四個(gè)部分。雷達(dá)接收站24通過同步通信傳輸單元單元D 243接收雷達(dá)測(cè)控中心25發(fā)來(lái)的同步控制指令，產(chǎn)生同步時(shí)鐘，同時(shí)控制回波處理單元241采取與數(shù)字電視發(fā)射基站A 21調(diào)制相適應(yīng)的方式進(jìn)行解調(diào)處理，被測(cè)物反射的回波信號(hào)經(jīng)測(cè)向天線244接收后送往接收機(jī)242放大處理，通過回波處理單元241解調(diào)出數(shù)字電視發(fā)射基站的特征信息、回波路徑時(shí)延及天線方位角數(shù)據(jù)，通過同步通信傳輸單元D 243將該數(shù)據(jù)發(fā)到雷達(dá)測(cè)控中心35。[0035]雷達(dá)測(cè)控中心25包含雷達(dá)數(shù)據(jù)處理中心251和同步通信傳輸單元E 252兩個(gè)部分，雷達(dá)數(shù)據(jù)處理中心251產(chǎn)生的同步控制指令經(jīng)同步通信傳輸單元E252發(fā)送到數(shù)字電視發(fā)射基站A 21，數(shù)字電視發(fā)射基站B 22，數(shù)字電視發(fā)射基站C 23和雷達(dá)接收站24，使整個(gè)測(cè)距定位系統(tǒng)在統(tǒng)一時(shí)鐘下協(xié)調(diào)同步工作。同步通信傳輸單元E 252將雷達(dá)接收站24發(fā)來(lái)的基站的特征信息、回波路徑時(shí)延及天線方位角數(shù)據(jù)送往雷達(dá)數(shù)據(jù)處理中心251處理，雷達(dá)數(shù)據(jù)處理中心251通過對(duì)基站特征信息、回波路徑時(shí)延、天線方位角等數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理，從而確定被測(cè)物的空間位置。
[0036]其中，數(shù)字電視發(fā)射基站A 21、數(shù)字電視發(fā)射基站B 22、數(shù)字電視發(fā)射基站C 23、雷達(dá)接收站24、雷達(dá)測(cè)控中心25都分別包含同步通信傳輸單元。該單元具體用于在數(shù)字電視發(fā)射基站A 21、數(shù)字電視發(fā)射基站B 22、數(shù)字電視發(fā)射基站C 23、雷達(dá)接收站24、雷達(dá)測(cè)控中心25之間建立傳輸鏈路，該傳輸鏈路可以用于傳送同步控制指令、基站特征信息及路徑時(shí)延數(shù)據(jù)等信息數(shù)據(jù)，并提供統(tǒng)一的基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)。
[0037]綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供的利用數(shù)字電視發(fā)射基站作為民用無(wú)線電發(fā)射基站的測(cè)距定位系統(tǒng)中，三個(gè)數(shù)字電視發(fā)射基站A、B、C接收到雷達(dá)測(cè)控中心發(fā)送的同步控制指令后，各個(gè)發(fā)射基站中包含的照源處理單元分別產(chǎn)生攜帶各自基站特征信息的調(diào)制信號(hào)，并將該調(diào)制信號(hào)插入數(shù)字電視信號(hào)產(chǎn)生單元產(chǎn)生的數(shù)字電視信號(hào)中，經(jīng)各個(gè)發(fā)射基站的天線發(fā)射；該些包含了基站特征信息的數(shù)字電視信號(hào)經(jīng)被測(cè)物反射后形成回波信號(hào)；雷達(dá)接收站中的回波處理單元根據(jù)同步控制指令，對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的解調(diào)處理，獲得各個(gè)基站特征信息和其對(duì)應(yīng)的路徑時(shí)延數(shù)據(jù)，并將基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)發(fā)送至雷達(dá)測(cè)控中心，以指示雷達(dá)測(cè)控中心根據(jù)接收的基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)計(jì)算確定被測(cè)物的位置。由于數(shù)字電視信號(hào)中攜帶了雷達(dá)接收站可以識(shí)別的各數(shù)字電視發(fā)射基站的基站特征信息，雷達(dá)接收站通過對(duì)回波信號(hào)的解調(diào)獲得基站特征信息，根據(jù)基站特征信息確定各數(shù)字電視發(fā)射基站的空間位置；并且在同步控制指令的相干控制下，各個(gè)數(shù)字電視發(fā)射基站和雷達(dá)接收站處于協(xié)作同步狀態(tài)，因此雷達(dá)接收站無(wú)需經(jīng)過復(fù)雜的計(jì)算就能容易、準(zhǔn)確地獲得各數(shù)字電視發(fā)射基站發(fā)射的數(shù)字電視信號(hào)對(duì)應(yīng)的路徑時(shí)延數(shù)據(jù)。根據(jù)各數(shù)字電視發(fā)射基站自身的基站特征信息和其對(duì)應(yīng)的路徑時(shí)延數(shù)據(jù)，雷達(dá)測(cè)控中心就能確定被測(cè)物的空間位置。由此可見，本發(fā)明實(shí)施例提供的測(cè)距定位系統(tǒng)在無(wú)需建立復(fù)雜的雷達(dá)接收站的同時(shí)，提高了對(duì)被測(cè)物測(cè)距定位的精度。
[0038]針對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的一種測(cè)距定位系統(tǒng)，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種信號(hào)發(fā)射方法，該方法流程圖如圖3所示，該具體包括以下步驟:
[0039]步驟31、民用無(wú)線電發(fā)射基站接收同步控制指令。其中，同步控制指令包含同步時(shí)鐘和工作指令。
[0040]步驟32、根據(jù)同步控制指令，產(chǎn)生攜帶民用無(wú)線電發(fā)射基站自身的基站特征信息的調(diào)制信號(hào)。
[0041]步驟33、將調(diào)制信號(hào)插入民用無(wú)線電發(fā)射基站預(yù)設(shè)的發(fā)射信號(hào)中，經(jīng)民用無(wú)線電發(fā)射基站的天線發(fā)射。
[0042]由于民用無(wú)線電發(fā)射基站的選取很靈活，基本可以發(fā)射電磁波的已有民用發(fā)射基站(例如數(shù)字電視發(fā)射基站，移動(dòng)通信發(fā)射基站)都可以作為民用無(wú)線電發(fā)射基站，因此選取多個(gè)民用無(wú)線電發(fā)射基站是很容易實(shí)現(xiàn)的，并且，選取的發(fā)射基站越多，后續(xù)雷達(dá)接收站獲得的路徑時(shí)延數(shù)據(jù)就越多，對(duì)于被測(cè)物的空間位置和運(yùn)動(dòng)軌跡的定位就越精確。
[0043]針對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的一種測(cè)距定位方法，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種測(cè)距定位裝置。該裝置具體包括:
[0044]接收單元，用于接收同步控制指令和回波信號(hào)；其中，回波信號(hào)為被測(cè)物通過反射民用無(wú)線電發(fā)射基站預(yù)設(shè)發(fā)射信號(hào)而形成的信號(hào)；
[0045]回波處理單元，用于根據(jù)接收單元接收的同步控制指令，從回波信號(hào)中解調(diào)出基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)，并將解調(diào)出的基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)發(fā)送至雷達(dá)測(cè)控中心，以指示雷達(dá)測(cè)控中心根據(jù)接收的所述基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)確定被測(cè)物的位置。
[0046]綜上所述，在本發(fā)明實(shí)施例提供的信號(hào)發(fā)送方法和測(cè)距定位裝置中，由于預(yù)設(shè)發(fā)射信號(hào)中攜帶了測(cè)距定位裝置(例如雷達(dá)接收站)可以識(shí)別的各民用無(wú)線電發(fā)射基站的基站特征信息，測(cè)距定位裝置根據(jù)獲得的基站特征信息確定各民用無(wú)線電發(fā)射基站的空間位置；并且在同步控制指令的相干控制下，民用無(wú)線電發(fā)射基站和測(cè)距定位裝置處于協(xié)作同步狀態(tài)，因此測(cè)距定位裝置無(wú)需經(jīng)過復(fù)雜的計(jì)算就能容易、準(zhǔn)確地獲得各民用無(wú)線電發(fā)射基站預(yù)設(shè)發(fā)射信號(hào)對(duì)應(yīng)的路徑時(shí)延數(shù)據(jù)。根據(jù)各民用無(wú)線電發(fā)射基站自身的基站特征信息和其對(duì)應(yīng)的路徑時(shí)延數(shù)據(jù)，雷達(dá)測(cè)控中心就能確定被測(cè)物的空間位置。由此可見，本發(fā)明實(shí)施例提供的測(cè)距定位系統(tǒng)在無(wú)需建立復(fù)雜的測(cè)距定位裝置的同時(shí)，提高了對(duì)被測(cè)物測(cè)距定位的精度。
[0047]本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲(chǔ)器、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。
[0048]本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來(lái)描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合。可提供這些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器，使得通過計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。
[0049]這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。
[0050]這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。
[0051]盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
[0052]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種測(cè)距定位系統(tǒng)，包括至少三個(gè)民用無(wú)線電發(fā)射基站、雷達(dá)接收站以及雷達(dá)測(cè)控中心，其特征在于: 民用無(wú)線電發(fā)射基站，用于接收同步控制指令，并根據(jù)所述同步控制指令，產(chǎn)生攜帶所述民用無(wú)線電發(fā)射基站自身的基站特征信息的調(diào)制信號(hào)，并將所述調(diào)制信號(hào)插入民用無(wú)線電發(fā)射基站預(yù)設(shè)的發(fā)射信號(hào)中，經(jīng)所述民用無(wú)線電發(fā)射基站的天線發(fā)射； 雷達(dá)接收站，用于接收同步控制指令和回波信號(hào)，根據(jù)所述同步控制指令，從回波信號(hào)中解調(diào)出基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)，并將所述基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)發(fā)送至雷達(dá)測(cè)控中心；其中，所述回波信號(hào)為被測(cè)物通過反射民用無(wú)線電發(fā)射基站預(yù)設(shè)發(fā)射調(diào)制信號(hào)而形成的信號(hào)； 雷達(dá)測(cè)控中心，用于向民用無(wú)線電發(fā)射基站、雷達(dá)接收站發(fā)送同步控制指令，并根據(jù)雷達(dá)接收站發(fā)送來(lái)的所述基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)確定被測(cè)物的位置。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述同步控制指令包含同步時(shí)鐘和工作指令；以及 所述同步時(shí)鐘具體用于使民用無(wú)線電發(fā)射基站的時(shí)鐘、雷達(dá)接收站的時(shí)鐘與雷達(dá)測(cè)控中心的時(shí)鐘同步。
3.如權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述基站特征信息除包含基站編號(hào)外，還包括下述信息的一個(gè)或多 個(gè): 加密信息、應(yīng)答指令、頻率標(biāo)識(shí)、基站坐標(biāo)及時(shí)間標(biāo)簽。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述民用無(wú)線電發(fā)射基站包括照源處理單元; 所述照源處理單元用于:根據(jù)接收的同步控制指令，產(chǎn)生攜帶民用無(wú)線電發(fā)射基站自身的基站特征信息的調(diào)制信號(hào)，并將所述調(diào)制信號(hào)插入民用無(wú)線電發(fā)射基站預(yù)設(shè)的發(fā)射信號(hào)中，經(jīng)所述民用無(wú)線電發(fā)射基站的天線發(fā)射。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述雷達(dá)接收站包含回波處理單元； 所述回波處理單元具體用于:根據(jù)所述同步控制指令，從回波信號(hào)中解調(diào)出基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)；將解調(diào)出的基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)發(fā)送至雷達(dá)測(cè)控中心，以指示雷達(dá)測(cè)控中心根據(jù)接收的所述基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)確定被測(cè)物的位置。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，民用無(wú)線電發(fā)射基站、雷達(dá)接收站以及雷達(dá)測(cè)控中心均包含同步通信傳輸單元； 所述同步通信傳輸單元具體用于:在民用無(wú)線電發(fā)射基站、雷達(dá)接收站、雷達(dá)測(cè)控中心之間建立傳輸鏈路；其中，所述傳輸鏈路用于傳送同步控制指令、基站特征信息及路徑時(shí)延數(shù)據(jù)。
7.一種信號(hào)發(fā)射方法，其特征在于，包括: 民用無(wú)線電發(fā)射基站接收雷達(dá)測(cè)控中心發(fā)送的同步控制指令； 根據(jù)所述同步控制指令，產(chǎn)生攜帶所述民用無(wú)線電發(fā)射基站自身的基站特征信息的調(diào)制信號(hào)，并將所述調(diào)制信號(hào)插入民用無(wú)線電發(fā)射基站預(yù)設(shè)的發(fā)射信號(hào)中，經(jīng)所述民用無(wú)線電發(fā)射基站的天線發(fā)射。
8.—種測(cè)距定位裝置，其特征在于，包括: 接收單元，用于接收同步控制指令和回波信號(hào)；其中，所述回波信號(hào)為被測(cè)物通過反射民用無(wú)線電發(fā)射基站預(yù)設(shè)發(fā)射信號(hào)而形成的信號(hào)； 回波處理單元，用于根據(jù)所述接收單元接收的同步控制指令，從回波信號(hào)中解調(diào)出基站特征信 息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)，并將解調(diào)出的基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)發(fā)送至雷達(dá)測(cè)控中心，以指示雷達(dá)測(cè)控中心根據(jù)接收的所述基站特征信息和路徑時(shí)延數(shù)據(jù)確定被測(cè)物的位置。
【文檔編號(hào)】H04W64/00GK103813443SQ201210454284
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月13日
【發(fā)明者】周穎平 申請(qǐng)人:周穎平