[发明专利]一种基于低频交流磁场的室内无线定位装置及方法

权利要求书

1.一种基于低频交流磁场的室内无线定位装置，其特征在于：

包括至少两个低频交流磁场信号发生装置，低频交流磁场信号发生装置置于自由空间中，交流信号源控制至少两个低频交流磁场信号发生装置生成不同频率的低频交流磁场信号；

包括一个磁场传感器测量系统，磁场传感器测量系统针对低频交流磁场信号进行采样，采集磁场数据并利用信号处理方法计算出低频交流磁场信号发生装置各个频率的低频交流磁场信号对应的交流磁场强度；

包括一个信号调理系统，利用各个交流磁场强度根据交流磁场强度距离衰减计算出磁场传感器测量系统所在位置与各低频交流磁场信号发生装置之间的距离，再通过三角定位算法完成磁场传感器测量系统所在位置的定位。

2.根据权利要求1所述的一种基于低频交流磁场的室内无线定位装置，其特征在于：所述的低频交流磁场信号发生装置采用长直螺线管，两个或者多个长直螺线管通电后产生各自不同的低频交流磁场信号。

3.根据权利要求1所述的一种基于低频交流磁场的室内无线定位装置，其特征在于：所述的磁场传感器测量系统置于自由空间中所需定位处。

4.根据权利要求1所述的一种基于低频交流磁场的室内无线定位装置，其特征在于：所述的磁场传感器测量系统和信号调理系统集成为同一设备。

5.一种基于低频交流磁场的室内无线定位方法，其特征在于方法步骤如下：

首先，在室内任意两处位置放置至少两个低频交流磁场信号源，并且使两个低频交流信号源分别工作在不同的频率；

然后，在所需定位位置处采集磁场信号，将磁场信号进行傅里叶变换，分别获取各个低频交流磁场信号源的不同信号源频率下对应的交流磁场信号强度；

接着，利用磁场距离衰减公式计算出所需定位位置距离各个低频交流磁场信号源之间的距离，通过三角定位算法计算出所需定位位置，实现定位。

6.根据权利要求5所述的一种基于低频交流磁场的室内无线定位方法，其特征在于：所述的两个低频交流信号源分别工作在不同的频率是指两个低频交流信号源产生发射出不同频率的低频交流磁场信号。

7.根据权利要求5所述的一种基于低频交流磁场的室内无线定位方法，其特征在于：所述额低频交流磁场信号源采用长直螺线管，通过长直螺线管在室内空间构建出竖直方向分布的低频交流磁场。