[发明专利]飞行器定位系统及其定位方法

权利要求书

1.一种飞行器定位系统，包括：

光信号发射装置，该光信号发射装置包括：

扫描光发射单元，包括以角速度ω进行360°旋转的、位于不同位置的两个线性激光源，分别用于发射带有第一调制信号的第一扫描光和带有第二调制信号的第二扫描光；

光信号捕获装置，位于所述飞行器上，用于分别捕获所述第一扫描光和第二扫描光，以及分别解调所述第一调制信号和第二解调信号并将其发射至控制装置；

控制装置，用于发送控制信号至所述扫描光发射单元，以控制其发射所述第一扫描光和第二扫描光，同时记录发送时间t₀；还用于记录接收所述第一调制信号的时间t₁和接收第二调制信号的时间t₂；

所述控制装置根据所述角速度ω、时间t₀、t₁和t₂完成所述飞行器的定位。

2.如权利要求1所述的飞行器定位系统，其中，所述控制装置根据所述角速度ω及t₁-t₀得到所述第一扫描光的传播方向；根据所述角速度ω及t₂-t₀得到所述第二扫描光的传播方向，根据所述第一扫描光的传播方向和第二扫描光的传播方向确定所述飞行器的位置。

3.如权利要求1所述的飞行器定位系统，其中，所述光信号发射装置还包括：

基准光发射单元，用于发射带有基准调制信号的基准光；以及

所述光信号捕获装置还用于捕获所述基准光，以及解调所述基准调制信号并将其发射至所述控制装置；所述控制装置在接收到所述基准调制信号的同时发送控制信号至所述扫描光发射单元。

4.如权利要求3所述的飞行器定位系统，其中，所述基准光发射单元包括：

LED光源，用于发射带有基准调制信号的所述基准光；

调制电路，用于向所述LED光源施加所述基准调制信号；

驱动电路，用于驱动所述LED光源。

5.如权利要求1所述的飞行器定位系统，其中，所述扫描光发射单元还包括：

两个驱动平台，分别用于承载所述两个线性激光源；该两个驱动平台均以角速度ω旋转，以带动所述两个线性激光源以角速度ω旋转；

两个步进电机，分别用于驱动所述两个驱动平台以角速度ω旋转；

驱动电路，用于驱动所述两个线性激光源；

调制电路，用于向所述两个线性激光源分别施加第一调制信号和第二调制信号。

6.如权利要求1所述的飞行器定位系统，其中，所述光信号捕获装置包括：

光信号捕获单元，用于捕获所述第一扫描光和第二扫描光，并解调得到所述第一调制信号和第二调制信号；

发射单元，用于发射所述第一调制信号和第二调制信号至所述控制装置。

7.如权利要求4所述的飞行器定位系统，其中，所述光信号捕获单元包括：

光敏二极管，用于捕获所述第一扫描光和第二扫描光，并将所述第一扫描光和第二扫描光分别转换为第一电流和第二电流；

放大电路，用于放大所述第一电流和第二电流；

解调电路，用于解调放大后的所述第一电流和第二电流，得到所述第一调制信号和第二调制信号；

其中，所述光敏二极管为入射半角为90°的光敏二极管。

8.如权利要求1所述的飞行器定位系统，其中，所述控制装置包括：

接收单元，用于接收所述第一调制信号和第二调制信号；

计时单元，用于记录所述时间t₀、t₁和t₂；

中央控制单元，用于发送控制信号至所述扫描光发射单元，并根据所述角速度ω、时间t₀、t₁和t₂完成所述飞行器的定位。