专利名称：微型多级别卫星辅助定位的方法
技术领域：
本发明涉及电子定位技术，尤其涉及微型多级别卫星辅助定位的方法。
背景技术：
现有的卫星定位系统在城市高楼较多时，由于收不到卫星信号，影响定位的准确。并且价格昂贵，体积庞大，很难在实际应用中得到广泛普及。
现有的微型无线发射装置定位，或者需要接收机不断变换位置，或者需要多台接收机才能进行定位。
随着社会的发展，电子定位技术在反恐、治安、交通运输等领域有着广泛的需求。若做到发射装置体积小巧，并且有卫星辅助定位、价格低廉，显然有较大的新颖性和实用性。
发明内容
本发明目的是用发射功率有多级别变化的方式，主动标明发射装置的中心位置，接收装置用多级别灵敏度的接收方式，进一步确定中心位置的精度。用卫星定位系统对接收装置定位，从而辅助对发射装置进行动态定位。并且发射装置微型化，适应面广。
本发明的目的是这样实现主要有二大部分组成，多个发射部分、多个接收阵组成探测网。发射部分的发射功率有多级别变化，其目的是反映发射部分中心位置。每个接收阵有多组天线单元，分别指向需探测的区域。并且，接收的灵敏度可以多级别调整，进一步反映发射部分的中心位置。因此，由发射部分的中心位置数据、加上多组天线单元的指向数据，经过计算，参考卫星定位系统对接收装置的定位，最后确定发射部分的动态位置。
显然，发射部分处在探测区域中的每一点，反映在接收阵中都有相对应的接收数据，实现了对发射部分进行定位。
所说的接收阵是指在一座建筑物上有多组指向性强的天线单元、以及接收部分。每个天线单元分别指向周围需要探测的区域。多个接收阵通过联网组成较大区域的探测网。
所说的发射功率有多级别是指发射的每一个工作周期内，发射若干个逐级递增功率的脉冲电波。即在一个工作周期内，每次发射完一段脉冲电波后，发射功率递增一级再发射下一段脉冲电波。
通常发射部分完成一个工作周期后稍停片刻，接着进行下一个工作周期，从而便于反映动态的位置，也便于节约电能。
所说的中心位置是指在水平面上发射部分天线的中心部位。
所说的灵敏度可以多级别调整是指接收部分的接收灵敏度可以按要求迅速调整。目的是辅助发射部分进一步精确中心位置。其原理与发射部分的发射功率有多级别变化相类似。
所说的中心位置数据是指发射部分发射一个最大功率的基准时间信号后，然后发射功率由小到大多级别递增。接收部分根据接收到的基准时间、以及从多级别信号中收到的某个突变信号的时间，两个时间差，形成一组数据。该数据与发射部分至接收部分之间的距离呈正比，也就是反映了二者之间的距离。
显然，发射功率有多级别变化，具体可以由小到大递增，或者由大到小递减、或者进行组合都能满足功率多级别变化的要求。
所说的天线单元指向数据是指接收天线在水平面上形成的方向数据。该数据反映了发射部分相对接收部分的具体方向。
因此，本发明仅根据发射部分的多级别功率发射，再加上一根指向天线确定方向，就能在最少配置的情况下，确定发射部分的位置。如有多组天线单元，则确定位置精度更高。
本发明的有益效果是采用多级别功率发射，主动表明发射部分的中心位置，仅用一个指向天线就能反映发射部分的位置。多个接收阵组成探测网，能够对较大区域的动态目标进行定位。并且定位精度随着天线单元的布置密度，随着发射功率级别的多少，定位精度也有所变化，满足不同的定位需求。加上接收灵敏度可以调整，则进一步精确发射部分中心位置。发射部分体积小布置方便，有利于广泛普及。用本发明可制成微型化、低成本、定位准的发射装置，可用于对车辆、人、野生动物、珍贵物品等定位。
图1是本发明发射部分原理方框图。
图2是本发明的一个接收阵原理方框图。
图3是发射部分发射功率有多级别的示意图。
图4是接收部分多级别灵敏度可调整示意图。
图中，1.电池单元，2.启动开关单元，3.工作控制单元，4.发射控制单元，5.编码单元，6.发射单元，21.天线单元，22.接收灵敏度控制单元，23.接收单元，24.控制计算单元，31.发射天线，32.接收天线。
具体实施例方式
参见图1，并进行电联接。电池单元(1)为发射部分提供电能。当启动开关单元(2)接通后，发射部分开始工作。工作控制单元(3)主要是控制发射部分呈现周期工作，有利于节约发射部分电能。发射控制单元(4)是让发射部分发射一个基准时间信号以后，然后发射功率有一个逐级递增的过程。编码单元(5)是反映发射部分的身份，具体电路种类非常多，可以随基准时间信号一起发射。发射单元(6)是将无线电波发射出去，且发射功率有级别的变化。
参见图2，并进行电联接。多个天线单元(21)是接收无线电波的指向性强的天线，分别指向需要重点探测的区域。接收灵敏度控制单元(22)是通过电子电路对接收的无线信号进行放大或减弱，完成灵敏度控制。接收单元(23)将接收到的信号进行解码、还原。控制计算单元(24)对接收到的中心位置数据、以及天线单元指向数据进行计算，得出发射部分的位置数据。参考卫星定位系统对接收部分的定位，间接地对发射部分完成动态定位。
接收灵敏度控制单元(22)并不是必须的，有时可以省略。
参见图3，发射部分发射的无线电波功率不是连续的，图3中的三根弧线表明了发射天线(31)在三种发射功率下的传播范围。
参见图4，接收灵敏度也可以有级别。灵敏度越高，探测距离远，但是定位难。相反，灵敏度低，探测距离近，定位较准。图4中间的三根弧线表明了接收天线(32)在三种灵敏度下的接收范围。
权利要求
1.一种微型多级别卫星辅助定位的方法，包括多个发射部分、多个接收阵组成探测网，其特征是发射部分中有电池单元(1)，启动开关单元(2)，工作控制单元(3)，发射控制单元(4)，编码单元(5)，发射单元(6)，并进行电连接；发射部分的发射功率有多级别变化；接收阵中有多个天线单元(21)，接收单元(23)，控制计算单元(24)，并进行电连接。
2.根据权利要求1所述的一种微型多级别卫星辅助定位的方法，其特征是在接收阵中有接收灵敏度控制单元(22)。
全文摘要
一种微型多级别卫星辅助定位的方法，属于定位技术。包括多个发射部分、多个接收阵组成探测网。发射部分中有电池单元，启动开关单元，工作控制单元，发射控制单元，编码单元，发射单元。发射部分的发射功率有多级别变化，目的是反映中心位置；加上接收阵中天线单元的指向，参考卫星辅助对接收部分的定位，间接对发射部分进行动态的定位。用本发明可以制成微型化、低成本、定位准的发射装置，可用于对车辆、人、野生动物、珍贵物品等定位。
文档编号G01S5/02GK1564019SQ20041001729
公开日2005年1月12日 申请日期2004年3月30日 优先权日2004年3月30日
发明者许春茂 申请人:许春茂
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