[发明专利]一种基于无线电技术的定位系统及方法

说明书

本发明属于超短波信号处理领域，公开了一种基于无线电技术的定位系统及方法，包括：多个被定位设备和一个定位设备，多个被定位设备作为多个发射机，一个定位设备作为一个接收机；多个发射机分别在预设频率范围内发射具有某一频率的超短波信号，且每个发射机发射的超短波信号具有不同的频率；接收机包含：接收天线模块、射频模块、下变频模块、降采样模块、信道自适应均衡器、频率捕获模块以及方位数字解算模块；其中，接收天线模块由电子开关和呈圆形均匀分布的多根天线组成，电子开关用于依次接通不同的天线，能够快速达到精确定位的目的。

技术领域

本发明属于超短波信号处理领域，尤其涉及一种基于无线电技术的定位系统及方法。

背景技术

现在普遍使用的定位系统主要有GPS定位、北斗定位等，GPS的优点是定位精度高，缺点是受天气和位置的影响较大，尤其是在城市这种复杂的环境中，且准确定位需要的时间比较长。北斗定位系统还处于发展阶段，主要应用于军用，民用推广还没做到全面普及。随着近年来无线电技术的发展，无线电定位技术越来越广泛地应用到人们的日常生活中，因此，研究一种定位时间短、精度高且受环境影响较小的数字化定向系统具有重要的实际价值。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种基于无线电技术的定位系统及方法，能够快速达到精确定位的目的。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现。

技术方案一：

一种基于无线电技术的定位系统，所述定位系统包括：位于设定区域内的多个被定位设备和位于设定区域内的一个定位设备，将所述多个被定位设备分别作为多个发射机，将所述一个定位设备作为一个接收机；

所述多个发射机分别在预设频率范围内发射超短波信号，且每个发射机发射的超短波信号具有不同的频率；

所述接收机包含：依次连接的接收天线模块、射频模块、下变频模块、降采样模块、信道自适应均衡器、频率捕获模块以及方位数字解算模块；

其中，所述接收天线模块由一个电子开关和呈圆形均匀分布的多根天线组成，所述电子开关用于依次接通多根天线中的一根。

本发明技术方案一的特点和进一步的改进为：

(1)所述接收天线模块，用于分时获取多个发射机分别发射的超短波信号；

所述射频模块，用于对接收天线接收的超短波信号进行滤波放大，得到滤波放大后的射频信号；

所述下变频模块，用于对滤波放大后的射频信号进行混频，得到模拟中频信号；

所述降采样模块，用于对所述模拟中频信号进行模数转换，得到数字中频信号；

所述信道自适应均衡器，用于调节信道参数使所述数字中频信号的功率维持在设定范围内；

所述频率捕获模块，用于获取从信道自适应均衡器输出的数字中频信号的频率，判断所述数字中频信号的频率是否在所述预设频率范围内；

所述方位数字解算模块，用于当所述数字中频信号的频率在所述预设频率范围内，提取所述数字中频信号的方位信息。

(2)所述提取所述数字中频信号的方位信息，具体为：

(1a)设某一发射机发射的超短波信号为：s(t)＝m(t)cos[ω_ct+p(t)+c]；

其中，m(t)表示超短波信号的幅度，p(t)表示超短波信号的相位调制信号，ω_c表示超短波信号的载频角频率，c表示超短波信号的初相，t表示时间变量；

(1b)则方位数字解算模块得到的数字中频信号为：