本發(fā)明涉及一種定位系統(tǒng)中測(cè)量tof和tdoa的方法,為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)定位或者無線接入設(shè)備的節(jié)點(diǎn)定位提供技術(shù)基礎(chǔ),屬于信號(hào)檢測(cè)的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在日常生活、生產(chǎn)過程中常常需要測(cè)量無線設(shè)備的地理位置信息,測(cè)量的瞬時(shí)相位越準(zhǔn)確,應(yīng)用的效果往往更好。tof測(cè)距方法屬于雙向測(cè)距技術(shù),它主要利用信號(hào)在兩個(gè)異步收發(fā)機(jī)之間往返的飛行時(shí)間來測(cè)量節(jié)點(diǎn)間的距離,則一個(gè)節(jié)點(diǎn)的定位需要多次tof測(cè)量才能達(dá)到定位所需要的數(shù)據(jù)。不同于toa,傳統(tǒng)的tdoa(到達(dá)時(shí)間差)是通過檢測(cè)信號(hào)到達(dá)兩個(gè)基站的時(shí)間差,而不是到達(dá)的絕對(duì)時(shí)間來確定移動(dòng)臺(tái)的位置,定位過程中被定位節(jié)點(diǎn)只需要發(fā)送一次信息即可完成定位,但這也提高了對(duì)設(shè)備的時(shí)鐘同步要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展,通信設(shè)備已經(jīng)可以獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)包到達(dá)時(shí)間,也可以準(zhǔn)確控制數(shù)據(jù)包的發(fā)送時(shí)間。在此基礎(chǔ)上,本發(fā)明提出了一種定位系統(tǒng)中測(cè)量tof和tdoa的方法,該方法在利用地理信息的基礎(chǔ)上,只需要收發(fā)兩個(gè)數(shù)據(jù)包即可完成節(jié)點(diǎn)定位。相比較傳統(tǒng)的tof技術(shù),大大縮短了定位時(shí)間,但測(cè)量精度可能會(huì)略有下降;相比較傳統(tǒng)的tdoa技術(shù),一次定位的時(shí)間稍稍加長(zhǎng),但不需要實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘同步的復(fù)雜算法和相應(yīng)過程。本發(fā)明的方法尤其適合于采用主從通信模式的無線傳感器網(wǎng)絡(luò),也可以適合于任一種無線通信網(wǎng)絡(luò)。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:
一種定位系統(tǒng)中測(cè)量tof和tdoa的方法,所述定位系統(tǒng)包含需要定位的標(biāo)簽以及至少三個(gè)錨節(jié)點(diǎn),所述錨節(jié)點(diǎn)包含至少一個(gè)與標(biāo)簽保持連接的通信錨節(jié)點(diǎn)以及至少兩個(gè)監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn),所述測(cè)量tof和tdoa的方法包括以下步驟:
步驟1),發(fā)起通信錨節(jié)點(diǎn)與標(biāo)簽的一次請(qǐng)求-響應(yīng)式通信:
步驟1.1),通信錨節(jié)點(diǎn)發(fā)出請(qǐng)求數(shù)據(jù)包;
步驟1.2),標(biāo)簽和各個(gè)監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)接收通信錨節(jié)點(diǎn)發(fā)出的請(qǐng)求數(shù)據(jù)包;
步驟1.3),標(biāo)簽發(fā)出響應(yīng)數(shù)據(jù)包;
步驟1.4),通信錨節(jié)點(diǎn)和各個(gè)監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)接收標(biāo)簽發(fā)出的響應(yīng)數(shù)據(jù)包;
步驟2),在通信錨節(jié)點(diǎn)與標(biāo)簽的請(qǐng)求-響應(yīng)式通信的過程中,對(duì)標(biāo)簽接收請(qǐng)求數(shù)據(jù)包到發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù)包的時(shí)間進(jìn)行設(shè)定或測(cè)量;
步驟3),在通信錨節(jié)點(diǎn)與標(biāo)簽的請(qǐng)求-響應(yīng)式通信的過程中進(jìn)行以下測(cè)量:通信錨節(jié)點(diǎn)發(fā)出請(qǐng)求數(shù)據(jù)包到接收到響應(yīng)數(shù)據(jù)包的時(shí)間、每個(gè)監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)接收通信錨節(jié)點(diǎn)發(fā)送的請(qǐng)求數(shù)據(jù)包到接收標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)數(shù)據(jù)包的時(shí)間;
步驟4),根據(jù)各個(gè)錨節(jié)點(diǎn)的地理坐標(biāo)或各個(gè)錨節(jié)點(diǎn)之間的距離,計(jì)算通信錨節(jié)點(diǎn)到標(biāo)簽的傳播時(shí)間和響應(yīng)數(shù)據(jù)包從標(biāo)簽到各個(gè)監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)的傳播時(shí)間,同時(shí)生成所述標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)數(shù)據(jù)包到任意兩個(gè)錨節(jié)點(diǎn)之間的傳播時(shí)間差。
作為本發(fā)明一種定位系統(tǒng)中測(cè)量tof和tdoa的方法進(jìn)一步的優(yōu)化方案,步驟4)中所述通信錨節(jié)點(diǎn)到標(biāo)簽的傳播時(shí)間的計(jì)算方法如下:
通信錨節(jié)點(diǎn)到標(biāo)簽的傳播時(shí)間=(通信錨節(jié)點(diǎn)發(fā)出請(qǐng)求數(shù)據(jù)包到接收到響應(yīng)數(shù)據(jù)包的時(shí)間-標(biāo)簽接收請(qǐng)求數(shù)據(jù)包到發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù)包的時(shí)間)/2。
作為本發(fā)明一種定位系統(tǒng)中測(cè)量tof和tdoa的方法進(jìn)一步的優(yōu)化方案,步驟4)中,對(duì)于每個(gè)監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn),所述響應(yīng)數(shù)據(jù)包從標(biāo)簽到該監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)的傳播時(shí)間的計(jì)算方法如下:
步驟4.1),根據(jù)通信錨節(jié)點(diǎn)、該監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)的地理坐標(biāo)或者通信錨節(jié)點(diǎn)、該監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)之間的距離,計(jì)算出該監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)到通信錨節(jié)點(diǎn)的傳播時(shí)間;
步驟4.2),響應(yīng)數(shù)據(jù)包從標(biāo)簽到該監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)的傳播時(shí)間=該監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)接收通信錨節(jié)點(diǎn)發(fā)送的請(qǐng)求數(shù)據(jù)包到接收標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)數(shù)據(jù)包的時(shí)間+該監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)到通信錨節(jié)點(diǎn)的傳播時(shí)間-通信錨節(jié)點(diǎn)到標(biāo)簽的傳播時(shí)間-標(biāo)簽接收請(qǐng)求數(shù)據(jù)包到發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù)包的時(shí)間。
作為本發(fā)明一種定位系統(tǒng)中測(cè)量tof和tdoa的方法進(jìn)一步的優(yōu)化方案,步驟4)中所述標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)數(shù)據(jù)包到任意兩個(gè)錨節(jié)點(diǎn)之間的傳播時(shí)間差的計(jì)算方法如下:
對(duì)于涉及到的兩個(gè)錨節(jié)點(diǎn),分別獲取標(biāo)簽到其的傳播時(shí)間后進(jìn)行作差。
作為本發(fā)明一種定位系統(tǒng)中測(cè)量tof和tdoa的方法進(jìn)一步的優(yōu)化方案,所述標(biāo)簽將其接收請(qǐng)求數(shù)據(jù)包到發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù)包的時(shí)間放置在響應(yīng)數(shù)據(jù)包中,以方便通信錨節(jié)點(diǎn)和監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算。
作為本發(fā)明一種定位系統(tǒng)中測(cè)量tof和tdoa的方法進(jìn)一步的優(yōu)化方案,所述標(biāo)簽具有表明其唯一身份的標(biāo)簽地址。
作為本發(fā)明一種定位系統(tǒng)中測(cè)量tof和tdoa的方法進(jìn)一步的優(yōu)化方案,采用以下方法解決各錨節(jié)點(diǎn)和標(biāo)簽的時(shí)鐘穩(wěn)定度問題:
通信錨節(jié)點(diǎn)周期性的發(fā)送一種廣播數(shù)據(jù)包或者發(fā)送至少兩次包含發(fā)送時(shí)間的廣播數(shù)據(jù)包,標(biāo)簽或監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)根據(jù)接收的兩個(gè)廣播數(shù)據(jù)包的到達(dá)時(shí)間作如下計(jì)算:
頻率比因子=標(biāo)簽或監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)接收的兩個(gè)廣播數(shù)據(jù)包的到達(dá)時(shí)間差/標(biāo)簽或監(jiān)聽節(jié)點(diǎn)從兩個(gè)廣播數(shù)據(jù)包中提取的通信錨節(jié)點(diǎn)的發(fā)送時(shí)間差
如果標(biāo)簽對(duì)標(biāo)簽接收請(qǐng)求數(shù)據(jù)包到發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù)包的時(shí)間進(jìn)行設(shè)定,在設(shè)定數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上乘所述頻率比因子進(jìn)行校正;
如果標(biāo)簽對(duì)標(biāo)簽接收請(qǐng)求數(shù)據(jù)包到發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù)包的時(shí)間進(jìn)行測(cè)量,在測(cè)量數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上除所述頻率比因子進(jìn)行校正;
監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)在測(cè)量其接收通信錨節(jié)點(diǎn)發(fā)送的請(qǐng)求數(shù)據(jù)包到接收標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)數(shù)據(jù)包的時(shí)間時(shí),在測(cè)量數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上除所述頻率比因子進(jìn)行校正。
作為本發(fā)明一種定位系統(tǒng)中測(cè)量tof和tdoa的方法進(jìn)一步的優(yōu)化方案,對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行電路延遲和天線延遲的校正。
本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下技術(shù)效果:
1)傳統(tǒng)的tof技術(shù)在進(jìn)行節(jié)點(diǎn)定位時(shí)需要進(jìn)行多次tof測(cè)量,本發(fā)明所述的方法利用了地理信息,只需要在通信錨節(jié)點(diǎn)發(fā)送一次數(shù)據(jù)包、標(biāo)簽發(fā)送一次數(shù)據(jù)包的情況下即可完成所有錨節(jié)點(diǎn)和標(biāo)簽之間傳播時(shí)間的采集與計(jì)算,大大縮短了定位時(shí)間。
2)傳統(tǒng)的tdoa技術(shù)在進(jìn)行節(jié)點(diǎn)定位時(shí)需要嚴(yán)格的時(shí)鐘同步,本發(fā)明的方法利用了地理信息,結(jié)合監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)測(cè)量的數(shù)據(jù)包到達(dá)時(shí)間差,可以快速解算出標(biāo)簽到錨節(jié)點(diǎn)的傳播時(shí)間,并且在整個(gè)測(cè)量過程中無須實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的時(shí)鐘同步算法。
附圖說明
圖1是采用本發(fā)明對(duì)1個(gè)標(biāo)簽進(jìn)行tof和tdoa測(cè)量的示意圖。
圖2是采用本發(fā)明對(duì)2個(gè)標(biāo)簽進(jìn)行tof和tdoa測(cè)量的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
本發(fā)明公開了一種定位系統(tǒng)中測(cè)量tof和tdoa的方法,所述定位系統(tǒng)包含需要定位的標(biāo)簽以及至少三個(gè)錨節(jié)點(diǎn),所述錨節(jié)點(diǎn)包含至少一個(gè)與標(biāo)簽保持連接的通信錨節(jié)點(diǎn)以及至少兩個(gè)監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)。
圖1為采用本發(fā)明對(duì)1個(gè)標(biāo)簽進(jìn)行tof和tdoa測(cè)量的示意圖,具體如下:
通信錨節(jié)點(diǎn)根據(jù)標(biāo)簽地址發(fā)起與標(biāo)簽的一次請(qǐng)求-響應(yīng)式通信,即通信錨節(jié)點(diǎn)發(fā)出請(qǐng)求數(shù)據(jù)包1,標(biāo)簽和各個(gè)監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)接收通信錨節(jié)點(diǎn)發(fā)出的請(qǐng)求數(shù)據(jù)包1;然后,標(biāo)簽發(fā)出響應(yīng)數(shù)據(jù)包2;最后,通信錨節(jié)點(diǎn)和各個(gè)監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)接收標(biāo)簽發(fā)出的響應(yīng)數(shù)據(jù)包2。
在通信錨節(jié)點(diǎn)與標(biāo)簽的請(qǐng)求-響應(yīng)式通信的過程中,首先對(duì)標(biāo)簽接收請(qǐng)求數(shù)據(jù)包1到發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù)包2的時(shí)間(treply)進(jìn)行設(shè)定或測(cè)量,然后進(jìn)行以下測(cè)量:
通信錨節(jié)點(diǎn)發(fā)出請(qǐng)求數(shù)據(jù)包1到接收到響應(yīng)數(shù)據(jù)包2的時(shí)間(tround)、每個(gè)監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)i接收通信錨節(jié)點(diǎn)發(fā)送的請(qǐng)求數(shù)據(jù)包1到接收標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)數(shù)據(jù)包2的時(shí)間(tdi)。
i表示參與定位的第i個(gè)監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn),i≥2。圖1只畫了一個(gè)監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn),其他錨節(jié)點(diǎn)的處理方式同監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)i。
通信錨節(jié)點(diǎn)到標(biāo)簽的傳播時(shí)間的計(jì)算方法如下:
通信錨節(jié)點(diǎn)到標(biāo)簽的傳播時(shí)間(tprog)=(通信錨節(jié)點(diǎn)發(fā)出請(qǐng)求數(shù)據(jù)包1到接收到響應(yīng)數(shù)據(jù)包2的時(shí)間(tround)-標(biāo)簽接收請(qǐng)求數(shù)據(jù)包1到發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù)包2的時(shí)間(treply))/2。其中通信錨節(jié)點(diǎn)發(fā)出請(qǐng)求數(shù)據(jù)包1到接收到響應(yīng)數(shù)據(jù)包2的時(shí)間(tround)由通信錨節(jié)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量,標(biāo)簽接收請(qǐng)求數(shù)據(jù)包1到發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù)包2的時(shí)間(treply))由標(biāo)簽進(jìn)行測(cè)量或者設(shè)定。
監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)i到標(biāo)簽的傳播時(shí)間的計(jì)算方法如下:
由于監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)在通信的整個(gè)過程中只能接收通信錨節(jié)點(diǎn)發(fā)送的請(qǐng)求數(shù)據(jù)包和標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)數(shù)據(jù)包,測(cè)量并記錄接收通信錨節(jié)點(diǎn)發(fā)送的請(qǐng)求數(shù)據(jù)包到接收標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)數(shù)據(jù)包的時(shí)間。該時(shí)間與通信錨節(jié)點(diǎn)和監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)之間距離折算的傳播時(shí)間之和表示的是通信錨節(jié)點(diǎn)發(fā)送請(qǐng)求數(shù)據(jù)包到監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)接收標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)數(shù)據(jù)包的時(shí)間,通信錨節(jié)點(diǎn)發(fā)送請(qǐng)求數(shù)據(jù)包到監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)接收標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)數(shù)據(jù)包的時(shí)間可進(jìn)一步分解為通信錨節(jié)點(diǎn)到標(biāo)簽的傳播時(shí)間、標(biāo)簽接收請(qǐng)求數(shù)據(jù)包到發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù)包的時(shí)間、標(biāo)簽到監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)的傳播時(shí)間。通信錨節(jié)點(diǎn)到標(biāo)簽的傳播時(shí)間已經(jīng)由通信錨節(jié)點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算,標(biāo)簽接收請(qǐng)求數(shù)據(jù)包到發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù)包的時(shí)間是一個(gè)設(shè)定的時(shí)間(經(jīng)過測(cè)量獲得該時(shí)間),因此標(biāo)簽到監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)的傳播時(shí)間可以通過解算直接獲取。
由于通信錨節(jié)點(diǎn)和監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)i的位置是固定的,因此可根據(jù)通信錨節(jié)點(diǎn)和監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)i的地理坐標(biāo)或者錨節(jié)點(diǎn)之間的距離,計(jì)算監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)i和通信錨節(jié)點(diǎn)的傳播時(shí)間。則監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)i到標(biāo)簽的傳播時(shí)間(tpi)=監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)i接收通信錨節(jié)點(diǎn)發(fā)送的請(qǐng)求數(shù)據(jù)包1到接收標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)數(shù)據(jù)包2的時(shí)間(tdi)+由通信錨節(jié)點(diǎn)和監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)i之間距離折算的傳播時(shí)間(tci)-通信錨節(jié)點(diǎn)到標(biāo)簽的傳播時(shí)間(tprog)-標(biāo)簽接收請(qǐng)求數(shù)據(jù)包1到發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù)包2的時(shí)間(treply)。
其中通信錨節(jié)點(diǎn)到標(biāo)簽的傳播時(shí)間由通信錨節(jié)點(diǎn)計(jì)算獲??;標(biāo)簽接收請(qǐng)求數(shù)據(jù)包1到發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù)包2的時(shí)間(treply)由標(biāo)簽進(jìn)行測(cè)量或者設(shè)定;通信錨節(jié)點(diǎn)和監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)i之間距離折算的傳播時(shí)間(tci)由通信錨節(jié)點(diǎn)、監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)i的地理坐標(biāo)或者通信錨節(jié)點(diǎn)、監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)i之間的距離計(jì)算獲取;監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)i接收通信錨節(jié)點(diǎn)發(fā)送的請(qǐng)求數(shù)據(jù)包1到接收標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)數(shù)據(jù)包2的時(shí)間(tdi)由監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)i進(jìn)行測(cè)量。
標(biāo)簽接收請(qǐng)求數(shù)據(jù)包1到發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù)包2的時(shí)間(treply)可以是一個(gè)互相約定的時(shí)間,或者標(biāo)簽根據(jù)自己實(shí)際的收發(fā)時(shí)間差,將該時(shí)間差放置在響應(yīng)數(shù)據(jù)包2中,以方便通信錨節(jié)點(diǎn)和監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。
由上述步驟獲取的錨節(jié)點(diǎn)到標(biāo)簽之間的傳播時(shí)間,選取任意兩個(gè)錨節(jié)點(diǎn)的錨節(jié)點(diǎn)到標(biāo)簽的傳播時(shí)間,進(jìn)行減法操作即可生成所述標(biāo)簽到任意兩個(gè)錨節(jié)點(diǎn)之間的傳播時(shí)間差。
獲取上述錨節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)以及所述信號(hào)從標(biāo)簽到錨節(jié)點(diǎn)的傳播時(shí)間和/或從標(biāo)簽到錨節(jié)點(diǎn)的傳播時(shí)間差的統(tǒng)計(jì)信息,采用tof、tdoa、tof/tdoa混合算法確定標(biāo)簽的最終位置估計(jì)值。
通信中標(biāo)簽具有表明其唯一身份的標(biāo)簽地址,通信錨節(jié)點(diǎn)在其發(fā)送的請(qǐng)求數(shù)據(jù)包1內(nèi)包含標(biāo)簽地址、一組標(biāo)簽地址或廣播地址,標(biāo)簽根據(jù)所述請(qǐng)求數(shù)據(jù)包1內(nèi)包含的標(biāo)簽地址、一組標(biāo)簽地址或廣播地址來確認(rèn)是否進(jìn)行響應(yīng)以及在何時(shí)進(jìn)行響應(yīng),即通過所述標(biāo)簽地址來確認(rèn)系統(tǒng)中的標(biāo)簽或系統(tǒng)中的多標(biāo)簽。
為解決各錨節(jié)點(diǎn)和標(biāo)簽的時(shí)鐘穩(wěn)定度問題,包含一個(gè)獲取本地時(shí)鐘頻率和通信錨節(jié)點(diǎn)時(shí)鐘頻率的頻率比過程,其方法如下:通信錨節(jié)點(diǎn)周期性的發(fā)送一種廣播數(shù)據(jù)包或者發(fā)送至少兩次包含發(fā)送時(shí)間的廣播數(shù)據(jù)包,標(biāo)簽或監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)根據(jù)接收的兩個(gè)廣播數(shù)據(jù)包的到達(dá)時(shí)間作如下計(jì)算:
頻率比=標(biāo)簽或監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)接收的兩個(gè)廣播數(shù)據(jù)包的到達(dá)時(shí)間差/標(biāo)簽或監(jiān)聽節(jié)點(diǎn)從兩個(gè)廣播數(shù)據(jù)包中提取的通信錨節(jié)點(diǎn)的發(fā)送時(shí)間差。
如果標(biāo)簽對(duì)標(biāo)簽接收請(qǐng)求數(shù)據(jù)包到發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù)包的時(shí)間進(jìn)行設(shè)定,在設(shè)定數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上乘所述頻率比因子進(jìn)行校正;
如果標(biāo)簽對(duì)標(biāo)簽接收請(qǐng)求數(shù)據(jù)包到發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù)包的時(shí)間進(jìn)行測(cè)量,在測(cè)量數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上除所述頻率比因子進(jìn)行校正;
監(jiān)聽錨節(jié)點(diǎn)在測(cè)量其接收通信錨節(jié)點(diǎn)發(fā)送的請(qǐng)求數(shù)據(jù)包到接收標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)數(shù)據(jù)包的時(shí)間時(shí),在測(cè)量數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上除所述頻率比因子進(jìn)行校正。
校正行為可以在服務(wù)器上進(jìn)行。
優(yōu)選方案是各模塊采用高精度時(shí)鐘而無需計(jì)算頻率比。
由于射頻芯片產(chǎn)生的輸出的射頻信號(hào)會(huì)經(jīng)過放大電路、天線進(jìn)入媒體,從媒體接收的射頻信號(hào)會(huì)經(jīng)過天線、調(diào)理電路后進(jìn)入射頻芯片,而信號(hào)在電路和天線中的傳播需要時(shí)間,對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行電路延遲和天線延遲的校正可獲得更為準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。
圖2是采用本發(fā)明對(duì)2個(gè)標(biāo)簽進(jìn)行tof和tdoa測(cè)量的示意圖,具體過程不再贅述。
傳統(tǒng)的以tof為基礎(chǔ)的定位技術(shù)由于采用多次測(cè)距而造成定位時(shí)間長(zhǎng)的缺點(diǎn),傳統(tǒng)的tdoa為基礎(chǔ)的定位技術(shù)由于需要高精度的時(shí)鐘而造成定位成本高昂的缺點(diǎn)。
綜上所述,本發(fā)明所涉及的一種tof測(cè)量方法,該方法具有適當(dāng)增加系統(tǒng)開銷,且無需高精度的同步時(shí)鐘,具有定位速度較快,定位成本低,定位精度較高等優(yōu)點(diǎn),尤其適合于無線網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的定位。