
技术摘要:
本发明公开了一种利用无线电波和声波的速度差进行室内定位、测速的方法,包含基准点3台以及3台以上,主要用发射无线电波和声波,无线电波和声波含有基准点的ID和时间信息,接受端能够接受基准点发射的无线信号和声波信号,并能解析基准点发射的信号,利用三点定位原理 全部
背景技术:
定位技术已经取得非常广泛的应用,特别是卫星定位技术,利天空中的卫星发射 信号来进行定位;但是卫星发射的无线信号非常微弱以及卫星无线电波本身的原因,不能 穿透建筑物,所以室内定位一直是一个难题,市面上有不少室内定位解决方案,例如通过 WIFI的信号来进行定位,但是定位精度不高,只能定位一个大体方位,所以没有太多实用价 值。 现有技术中,GPS、北斗等定位卫星信号不能穿透到室内,无法进行定位,而其它的 室内定位技术:WIFI,超宽带技术,蓝牙无线电波定位技术,因为无线电波是圆波传播技术, 不能精确定;反射式超声波技术容易受多径效应和非视距传播的影响,降低定位精度;同 时,它还需要大量的底层硬件设施投资,总体成本较高,所以实用价值不高。 众所周知,无线电波在空间传播的速度是30万公里每秒,而声波在空气中传播的 速度只有344米每秒,物体A同时发出电波和超声波,物体B在接受物体A发出电波和声波有 一个是时间差t,那么物体A和物体B之间的相对距离就是:344*t。因此,利用多点相对距离, 可以测算出室内、封闭空间的位置、距离以及速度。
技术实现要素:
针对现有技术中的不足之处,本发明提供一种利用无线电波和声波的速度差进行 室内定位、测速的方法,能够在定位卫星信号覆盖不到的地方如室内,地下室,隧道,船舱等 进行定位。 为了达到上述目的,本发明技术方案如下: 一种利用无线电波和声波的速度差进行室内定位、测速的方法,包括以下步骤: (1)在一个室内空间或是一个封闭的环境当中,装上三个或是三个以上的基准设备;待 定位的物体有一个接受器,接受器可以接受基准点的无线信号和声波信号; (2)每个基准设备在同一个时间内,利用无线电波和声波同时发出带有自身ID的信号; (3)接受器可以接受到基准设备的信号,且能够接受到某一个基准设备的无线信号时 间和声波信号时间的时间差;计算获得接受器到该基准设备的距离;同样分别获得接受器 到每一个基准设备的具体距离; (4)通过这些具体距离来测试出接受器相分别对于每个基准设备相对位置,获知接受 器的在室内的位置; (5)通过接受器在单位时间内的位置变化,就可以测算出接受器的在室内移动的速度。 有益效果:本发明通过电波和声波的速度差,可以计算出基准器和接受器的相对 距离,并通过三角定位等算法确定物体的位置;定位整体定位精度较高、系统结构简单。对 3 CN 111722181 A 说 明 书 2/3 页 过接受器位置变化,可以计算出接受器的速度的变化。本发明可以广泛用于设备在室内或 是封闭空间进行定位,速度测量,以及物联网的应用。 附图说明 图1为本发明的利用无线电波传播速度和声波传播速度的差别进行定位的二维示 意图。