專利名稱:基于css技術(shù)的智能定位系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種智能定位系統(tǒng),尤其涉及一種基于CSS(Chirp Spread Spectrum,線性調(diào)頻擴頻)技術(shù)的智能定位系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,人們對于精確定位的需要越來越高。精確定位可以應(yīng)用于人員、物品、車輛運行軌跡查詢;人員及物品運動、進(jìn)出、大致分布區(qū)域的動態(tài)顯示;設(shè)備與車輛定位,實現(xiàn)調(diào)度的自動化管理。目前,智能終端基本上都具有GPS (Global Position System)定位功能,但是GPS的定位精度通常大于10m,無法實現(xiàn)精度更小(諸如精度小于Im)的定位。此外,GPS無法 對室內(nèi)、隧道、礦井內(nèi)等屏蔽掉衛(wèi)星信號的地方定位。針對屏蔽掉衛(wèi)星信號的地方,通常采用以下方案實現(xiàn)定位RFID(RadioFrequency Identification)技術(shù)進(jìn)行區(qū)域模糊識別;基于WiFi場強的區(qū)域模糊定位等。然而,這些方案均只能做到區(qū)域模糊定位。此外,CSS技術(shù)采用802. 15. 4a標(biāo)準(zhǔn),在2. 4G的ISM載頻上傳輸無線信號,當(dāng)多個CSS同頻信號在空中傳播的時候,就會存在干擾問題。特別是多個智能終端向同一個CSS基站同時發(fā)送數(shù)據(jù)或者多個CSS基站向同一個智能終端同時發(fā)送數(shù)據(jù)時,就會出現(xiàn)干擾和沖突問題,導(dǎo)致當(dāng)次的數(shù)據(jù)傳輸無效。雖然通用的CSS無線芯片均提供了重傳機制,即CSS無線芯片在發(fā)送數(shù)據(jù)出去之后,會等待對端的確認(rèn)信號,在等待一定的時候后沒有收到確認(rèn)的話,將會重新發(fā)送未成功發(fā)送的數(shù)據(jù),重傳次數(shù)由編程確定。重傳機制可以一定程度上保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕荒芨旧辖鉀Q干擾和沖突帶來的數(shù)據(jù)傳輸失敗問題。事實上,在基于CSS技術(shù)的定位系統(tǒng)中,往往需要多個CSS基站才能確定智能終端的具體位置,同時實際應(yīng)用中應(yīng)用場景更多的是多個智能終端對應(yīng)多個CSS基站,因此在智能終端的定位過程中就存在多個智能終端同時向一臺CSS基站發(fā)送數(shù)據(jù)的情況以及多個CSS基站同時向一臺智能終端發(fā)送數(shù)據(jù)的情況。當(dāng)這樣的情況出現(xiàn)的時候,將會導(dǎo)致某臺智能終端某時刻測距數(shù)據(jù)無效,隨著終端個數(shù)的增多,發(fā)生測距無效的概率就會逐步增大,當(dāng)終端數(shù)目增加到一定的時候,系統(tǒng)將一直處于癱瘓狀態(tài)。比如,目前CSS無線芯片廠家Nanotron給出的參考系統(tǒng)設(shè)計說明的文件中指出,在4個CSS基站的系統(tǒng)里,最大可能支持16個智能終端,如果再增加終端數(shù),沖突概率變大,很快就無法定位。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,特別創(chuàng)新地提出了一種基于CSS技術(shù)的智能定位系統(tǒng),實現(xiàn)了智能終端的測距和精確定位,特別適用于諸如室內(nèi)、隧道和礦井等衛(wèi)星信號屏蔽地方的精確定位。本發(fā)明還提出了一種基于CSS技術(shù)的智能定位方法,通過該智能終端計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離的方式,實現(xiàn)了智能終端的精確定位。為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,本發(fā)明提供了一種基于CSS技術(shù)的智能定位系統(tǒng),包括智能終端且該智能終端包括用于提供智能系統(tǒng)的處理器,其特征在于還包括CSS基站和CSS位置服務(wù)器且該智能終端還包括與該處理器連接的CSS無線芯片,其中該智能終端用于通過CSS無線芯片與CSS基站建立通信;由該CSS基站計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離并將該距離發(fā)送給該CSS位置服務(wù)器,或者由該智能終端的處理器計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離,通過該CSS無線芯片將該距離發(fā)送給該CSS基站并由該CSS基站轉(zhuǎn)發(fā)給該CSS位置服務(wù)器;
該CSS位置服務(wù)器用于根據(jù)該距離,計算出該智能終端相對于CSS基站的相對位置數(shù)據(jù)。由此,實現(xiàn)了智能終端的測距和精確定位,特別適用于諸如室內(nèi)、隧道和礦井等衛(wèi)星信號屏蔽地方的精確定位。該基于CSS技術(shù)的智能定位系統(tǒng)還包括WIFI基站且該智能終端還包括與該處理器連接的WIFI收發(fā)器,其中由該智能終端的處理器計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離,或者由該CSS基站計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離并通過該CSS無線芯片將該距離發(fā)送給該智能終端的處理器;該智能終端的處理器通過該WIFI收發(fā)器將該距離傳輸給該WIFI基站,并由該WIFI基站將該距離轉(zhuǎn)發(fā)給該CSS位置服務(wù)器。該基于CSS技術(shù)的智能定位系統(tǒng)還包括2G/3G/4G移動通信基站且該智能終端還包括與該處理器連接的2G/3G/4G移動通信傳輸模塊,其中由該智能終端的處理器計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離,或者由該CSS基站計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離并通過該CSS無線芯片將該距離發(fā)送給該智能終端的處理器;該智能終端的處理器通過該2G/3G/4G移動通信傳輸模塊將該距離傳輸給該2G/3G/4G移動通信基站,并由該2G/3G/4G移動通信基站將該距離轉(zhuǎn)發(fā)送給該CSS位置服務(wù)器。本發(fā)明在智能終端向CSS位置服務(wù)器發(fā)送該智能終端與CSS基站之間的距離時采用多條路徑,即使在某條路徑通信不好的情況下,也能夠保證距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性和可靠性。該基于CSS技術(shù)的智能定位系統(tǒng)還包括地圖數(shù)據(jù)服務(wù)器,該CSS位置服務(wù)器用于從該地圖數(shù)據(jù)服務(wù)器中提取出電子地圖數(shù)據(jù),結(jié)合該智能終端與該CSS基站之間的相對位置,計算出該智能終端在電子地圖上的絕對位置。由此,實現(xiàn)了智能終端在電子地圖上的精確定位。該基于CSS技術(shù)的智能定位系統(tǒng)還包括顯示控制終端,該CSS位置服務(wù)器將該電子地圖數(shù)據(jù)和該智能終端在電子地圖上的絕對位置信息發(fā)送給該智能終端進(jìn)行顯示,并且該CSS位置服務(wù)器通過該顯示控制終端顯示出電子地圖以及該智能終端在該電子地圖上的絕對位置。由此,在智能終端還有遠(yuǎn)程顯示控制終端上均可以實現(xiàn)智能終端在電子地圖上的精確定位顯示。本發(fā)明還提供了一種基于CSS技術(shù)的智能定位方法,包括智能終端、CSS基站和CSS位置服務(wù)器,且該智能終端包括處理器以及與該處理器連接的CSS無線芯片;其特征在于該方法包括由該智能終端計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離,實現(xiàn)智能終端精確定位的步驟Al、該智能終端通過CSS無線芯片與CSS基站建立通信;A2、該智能終端向CSS基站發(fā)送測距請求,該CSS基站將測距數(shù)據(jù)反饋給該智能終端,該智能終端根據(jù)該測距數(shù)據(jù)計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離,并且通過該CSS無線芯片將該距離發(fā)送給該CSS基站,由該CSS基站轉(zhuǎn)發(fā)給該CSS位置服務(wù)器;A3、該CSS位置服務(wù)器根據(jù)該距離,計算出該智能終端相對于CSS基站的相對位置數(shù)據(jù)。由此,通過智能終端計算智能終端與該CSS基站之間的距離的方式,實現(xiàn)了智能終端的精確定位。該方法還包括由該CSS基站計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離,實現(xiàn)智能終端精確定位的步驟 BI、由該CSS基站向該智能終端發(fā)送測距請求,智能終端將測距數(shù)據(jù)反饋給CSS基站,該CSS基站根據(jù)該測距數(shù)據(jù)計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離并將該距離發(fā)送給該CSS位置服務(wù)器;B2、該CSS位置服務(wù)器根據(jù)該距離,計算出該智能終端相對于CSS基站的相對位置數(shù)據(jù)。由此,通過CSS基站計算智能終端與該CSS基站之間的距離的方式,實現(xiàn)了智能終端的精確定位。該基于CSS技術(shù)的智能定位方法還包括智能終端在電子地圖上精確定位顯示的步驟Cl、該CSS位置服務(wù)器從地圖數(shù)據(jù)服務(wù)器中提取出電子地圖數(shù)據(jù),結(jié)合該智能終端與該CSS基站之間的相對位置,計算出該智能終端在電子地圖上的絕對位置;C2、該CSS位置服務(wù)器將該電子地圖數(shù)據(jù)和該智能終端在電子地圖上的絕對位置信息發(fā)送給該智能終端進(jìn)行顯示,并且該CSS位置服務(wù)器通過遠(yuǎn)程顯示控制終端顯示出電子地圖以及該智能終端在該電子地圖上的絕對位置。該基于CSS技術(shù)的智能定位方法設(shè)定發(fā)送測距請求的裝置為發(fā)送裝置,接收測距請求的裝置為接收裝置,在多個智能終端同時向一臺CSS基站或者多臺CSS基站向一個智能終端發(fā)送測距請求時采用異步自適應(yīng)相對時隙分配方法;該異步自適應(yīng)相對時隙分配方法包括確定各發(fā)送裝置相對時隙的起始時間點Tslot的步驟,其中設(shè)定該發(fā)送裝置與該接收裝置之間完成單次測距的時間為Tmeasure,定位數(shù)據(jù)刷新周期為Tupdate,該接收裝置在定位數(shù)據(jù)刷新周期Tupdate內(nèi)用于測距外其他業(yè)務(wù)的開銷時間為Tmisc D1、在該發(fā)送裝置與該接收裝置之間進(jìn)行測距過程中,該發(fā)送裝置的處理器向該CSS無線芯片發(fā)送定位請求,并記錄當(dāng)前的時間戳Tsend ;D2、該發(fā)送裝置的CSS無線芯片向該接收裝置發(fā)送測距請求;D3、初始化該發(fā)送裝置中重傳計數(shù)器Counter的超時重傳次數(shù)Cretransmit_counter為O,其中該重傳計數(shù)器Counter設(shè)定的最大超時重傳次數(shù)為N, N為整數(shù);D4、啟動該發(fā)送裝置中CSS無線芯片的重傳計時器Timer,其中該重傳計時器Timer 的重傳時間間隔為 Tretransmit_interval ;D5、判斷該發(fā)送裝置中CSS無線芯片在重傳時間間隔Tretransmit_interval內(nèi)是否成功接收到接收裝置返回的測距數(shù)據(jù),如果成功接收到該接收裝置返回的測距數(shù)據(jù),則該發(fā)送裝置的處理器從其CSS無線芯片的重傳計數(shù)器中讀取超時重傳次數(shù)Cretransmit_counter,確定該發(fā)送裝置的CSS無線芯片成功發(fā)送測距請求的時間為Tsend+Tretransmit_interval*Cretransmit_counter,并且將該測距請求的成功發(fā)送時間確定為相對時隙的起始時間點 Tslot=Tsend+Tretransmit_interval*Cretransmit_counter,將相對時隙的結(jié)束時間點確定為Tslot+Tmeasure,由此確定該發(fā)送裝置的CSS無線芯片下一次發(fā)送測距請求的時間為Tslot+Tupdate,即該發(fā)送裝置的處理器下一次發(fā)送定位請求的時間為Tslot+Tupdate ;如果未成功接收到該接收裝置返回的測距數(shù)據(jù),則進(jìn)一步判斷該重傳計數(shù)器Counter 的超時重傳次數(shù) Cretransmit_counter 是否大于 N :在 Cretransmit_counter ^ N時該發(fā)送裝置的CSS無線芯片重新向該接收裝置發(fā)送測距請求,并且該重傳計數(shù)器Counter 的超時重傳次數(shù) Cretransmit_counter 加 I ;D6、重復(fù)執(zhí)行步驟D4 D5。
本發(fā)明在多個智能終端同時向一臺CSS基站或者多臺CSS基站向一個智能終端發(fā)送測距請求時,設(shè)定發(fā)送測距請求的裝置為發(fā)送裝置,接收測距請求的裝置為接收裝置,各發(fā)送裝置并非隨機地向接收裝置發(fā)送測距請求,而是針對每一發(fā)送裝置確定唯一的相對時隙,之后每隔一個定位數(shù)據(jù)刷新周期發(fā)送一次測距請求,避免了在數(shù)據(jù)傳輸過程中產(chǎn)生干擾和沖突而導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸失敗的問題,降低了發(fā)送裝置功耗,并且提高了接收裝置的容量,適用于大規(guī)模智能終端精確定位的CSS定位系統(tǒng)。該異步自適應(yīng)相對時隙分配方法還包括該接收裝置定期廣播當(dāng)前的空閑時隙數(shù)Cslot_idle 的步驟E1、在當(dāng)前的定位數(shù)據(jù)刷新周期Tupdate內(nèi),統(tǒng)計成功接收到測距數(shù)據(jù)的發(fā)送裝置的個數(shù) tterminal_counter ;E2、根據(jù)該發(fā)送裝置與該接收裝置之間完成單次測距的時間Tmeasure、定位數(shù)據(jù)刷新周期為Tupdate以及該接收裝置在定位數(shù)據(jù)刷新周期Tupdate內(nèi)用于測距外其他業(yè)務(wù)的開銷時間為Tmisc,確定接收裝置支持的最大發(fā)送裝置個數(shù)Cmax=(Tupdate-Tmisc)/Tmeasure ;E3、計算出當(dāng)前的空閑時隙數(shù)Cslot_idle=Cmax-Cterminal_counter,并且定期廣播當(dāng)前的空閑時隙數(shù)Cslot_idle。步驟D5中在Cretransmit_counter>N時該發(fā)送裝置的CSS無線芯片通知其處理器測距請求發(fā)送失敗,該處理器進(jìn)一步判斷該接收裝置當(dāng)前的空閑時隙數(shù)Cslot_idle是否大于0:如果大于O則該發(fā)送裝置的處理器重新發(fā)送定位請求,從而繼續(xù)向該接收裝置發(fā)送測距請求;如果等于O則該發(fā)送裝置的處理器停止發(fā)送定位請求,從而停止向該接收裝置發(fā)送測距請求。本發(fā)明將接收裝置當(dāng)前的空閑時隙數(shù)CSlot_idle以廣播的形式發(fā)送給各發(fā)送裝置,當(dāng)CSS無線芯片在該重傳計數(shù)器Counter設(shè)定的最大超時重傳次數(shù)N內(nèi)未成功接收到接收裝置返回的測距數(shù)據(jù)時,首先判斷接收裝置是否還有接收測距請求的能力,如果沒有則停止發(fā)送測距請求,從而減少了發(fā)送裝置無效數(shù)據(jù)的發(fā)送,提高了發(fā)送裝置的待機時間。
綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是I、本發(fā)明采用包括CSS無線芯片的智能終端、CSS基站和CSS位置服務(wù)器,實現(xiàn)了智能終端的測距和精確定位,特別適用于諸如室內(nèi)、隧道和礦井等衛(wèi)星信號屏蔽地方的精確定位;2、本發(fā)明采用WIFI基站、2G/3G/4G移動通信基站且該智能終端中還包括WIFI收發(fā)器、2G/3G/4G移動通信傳輸模塊,在智能終端向CSS位置服務(wù)器發(fā)送該智能終端與CSS基站之間的距離時采用多條路徑,即使在某條路徑通信不好的情況下,也能夠保證距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性和完整性;3、本發(fā)明采用CSS位置服務(wù)器、地圖數(shù)據(jù)服務(wù)器、顯示控制終端和智能終端,實現(xiàn)了在顯不控制終端和智能終端上顯不智能終端在電子地圖上的精確定位。4、本發(fā)明在多個智能終端同時向一臺CSS基站發(fā)送測距請求或者多臺CSS基站 向一個智能終端發(fā)送測距請求時,各智能終端并非隨機地向接收裝置發(fā)送測距請求,而是針對每一智能終端確定唯一的相對時隙,之后每隔一個定位數(shù)據(jù)刷新周期發(fā)送一次測距請求,避免了在數(shù)據(jù)傳輸過程中產(chǎn)生干擾和沖突而導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸失敗的問題,降低了發(fā)送裝置功耗,并且提高了接收裝置的容量,適用于大規(guī)模智能終端精確定位的CSS定位系統(tǒng);5、本發(fā)明將接收裝置當(dāng)前的空閑時隙數(shù)CSlot_idle以廣播的形式發(fā)送給各智能終端,當(dāng)CSS無線芯片在該重傳計數(shù)器Counter設(shè)定的最大超時重傳次數(shù)N內(nèi)未成功接收到接收裝置返回的測距數(shù)據(jù)時,首先判斷接收裝置是否還有接收測距請求的能力,如果沒有則停止發(fā)送測距請求,從而減少了發(fā)送裝置無效數(shù)據(jù)的發(fā)送,提高了發(fā)送裝置的待機時間。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。
本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中圖I是本發(fā)明中智能終端的電路原理圖;圖2是本發(fā)明中基于CSS技術(shù)的智能定位系統(tǒng)的框架圖;圖3是本發(fā)明的基于CSS技術(shù)的智能定位方法中異步自適應(yīng)相對時隙分配方法的流程圖。
具體實施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中,除非另有規(guī)定和限定,需要說明的是,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是機械連接或電連接,也可以是兩個元件內(nèi)部的連通,可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語的具體含義。
如圖I所示,該智能終端包括處理器、CSS無線芯片和無線傳輸裝置,其中該無線傳輸裝置包括WIFI收發(fā)器和2G/3G/4G移動通信傳輸模塊,該CSS無線芯片、無線傳輸裝置分別與該處理器連接,且該處理器用于提供智能系統(tǒng)。如圖2所示,該基于CSS技術(shù)的智能定位系統(tǒng)包括智能終端、CSS基站、WIFI基站、2G/3G/4G移動通信基站、CSS位置服務(wù)器、地圖數(shù)據(jù)服務(wù)器和遠(yuǎn)程顯示控制終端,其中該智能終端通過CSS無線芯片與CSS基站建立通信。在由該CSS基站通過T0F(Time Of Fight,飛行時間)算法計算出智能終端與CSS基站之間的距離時,該CSS基站將該距離通過以太網(wǎng)、路由器等發(fā)送給CSS位置服務(wù)器。該CSS基站通過該CSS無線芯片將該距離發(fā)送給智能終端的處理器,此時,智能終端的處理器可以通過該WIFI收發(fā)器將該距離傳輸給該WIFI基站,并由該WIFI基站將該距離轉(zhuǎn)發(fā)給該CSS位置服務(wù)器;并且還可以通過該2G/3G/4G移動通信傳輸模塊將該距離傳輸給該2G/3G/4G移動通信基站,并由該2G/3G/4G移動通信基站通過GSM(Global System For Mobile Communication,全球移動通信系統(tǒng))/TD (Time Division,時分)/CDMA (CodeDivision Multiple Access,碼分多址)等運營網(wǎng)絡(luò)將該距離轉(zhuǎn)發(fā)送給該CSS位置服務(wù)器。在由該智能終端的處理器通過TOF算法計算出智能終端與CSS基站之間的距離時,智能終端的處理器通過該CSS無線芯片將該距離發(fā)送給CSS基站并由該CSS基站轉(zhuǎn)發(fā)給CSS位置服務(wù)器。智能終端的處理器也可以通過該WIFI收發(fā)器將該距離傳輸給該WIFI基站,并由該WIFI基站將該距離轉(zhuǎn)發(fā)給該CSS位置服務(wù)器;并且還可以通過該2G/3G/4G移動通信傳輸模塊將該距離傳輸給該2G/3G/4G移動通信基站,并由該2G/3G/4G移動通信基站將該距離轉(zhuǎn)發(fā)送給該CSS位置服務(wù)器。當(dāng)然,CSS基站和智能終端可以分別計算出智能終端與CSS基站之間的距離,此時兩者之間不存在距離傳輸關(guān)系。應(yīng)注意的是T0F算法為現(xiàn)有的已知算法,在本發(fā)明中不再予以累述。本發(fā)明在智能終端向CSS位置服務(wù)器發(fā)送該智能終端與CSS基站之間的距離時采用多條路徑,即使在某條路徑通信不好的情況下,也能夠保證距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性和完整性。CSS位置服務(wù)器根據(jù)接收到的距離,計算出智能終端與CSS基站之間的相對位置,并且從該地圖數(shù)據(jù)服務(wù)器中提取出電子地圖數(shù)據(jù),結(jié)合該智能終端與該CSS基站之間的相對位置,計算出該智能終端在電子地圖上的絕對位置。由此可見,本發(fā)明實現(xiàn)了智能終端在電子地圖上的精確定位,并且特別適用于諸如室內(nèi)、隧道和礦井等衛(wèi)星信號屏蔽地方的精確定位。該CSS位置服務(wù)器通過該顯示控制終端顯示出電子地圖以及該智能終端在該電子地圖上的絕對位置。由此可見,本發(fā)明實現(xiàn)了智能終端在電子地圖上的精確定位顯示。同時,控制臺可以根據(jù)需要向該CSS位置服務(wù)器發(fā)出定制位置和地圖的請求或者命令,同時控制臺也可以向該地圖數(shù)據(jù)服務(wù)器,該CSS基站,該WIFI基站,該智能終端收發(fā)數(shù)據(jù)和命令,從而提供系統(tǒng)控制能力和基于位置信息的附加功能的能力。此外,該CSS位置服務(wù)器還可以將該電子地圖數(shù)據(jù)以及智能終端在電子地圖上的絕對位置信息發(fā)送給智能終端,以在智能終端上進(jìn)行顯示。諸如,該CSS位置服務(wù)器可以將智能終端在電子地圖上的絕對位置信息通過路由器、以太網(wǎng)等分別傳輸給CSS基站、WIFI基站,再由CSS基站、WIFI基站轉(zhuǎn)發(fā)給智能終端;該CSS位置服務(wù)器可以將智能終端在電子地圖上的絕對位置信息通過GSM/TD/W/CDMA運營網(wǎng)絡(luò)傳輸給2G/3G/4G移動通信基站,再由該2G/3G/4G移動通信基站轉(zhuǎn)發(fā)給智能終端。該基于CSS技術(shù)的智能定位方法包括由該智能終端的處理器計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離,實現(xiàn)智能終端精確定位的步驟Al、該智能終端通過CSS無線芯片與CSS基站建立通信。A2、該智能終端向CSS基站發(fā) 送測距請求,該CSS基站將測距數(shù)據(jù)反饋給該智能終端,該智能終端根據(jù)該測距數(shù)據(jù)計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離,并且通過該CSS無線芯片將該距離發(fā)送給該CSS基站,由該CSS基站轉(zhuǎn)發(fā)給該CSS位置服務(wù)器。A3、該CSS位置服務(wù)器根據(jù)該距離,計算出該智能終端相對于CSS基站的相對位置數(shù)據(jù)。該基于CSS技術(shù)的智能定位方法還包括由該CSS基站計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離,實現(xiàn)智能終端精確定位的步驟BI、由該CSS基站向該智能終端發(fā)送測距請求,智能終端將測距數(shù)據(jù)反饋給CSS基站,該CSS基站根據(jù)該測距數(shù)據(jù)計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離并將該距離發(fā)送給該CSS位置服務(wù)器;B2、該CSS位置服務(wù)器根據(jù)該距離,計算出該智能終端相對于CSS基站的相對位置數(shù)據(jù)。該基于CSS技術(shù)的智能定位方法還包括智能終端在電子地圖上精確定位顯示的步驟Cl、該CSS位置服務(wù)器從地圖數(shù)據(jù)服務(wù)器中提取出電子地圖數(shù)據(jù),結(jié)合該智能終端與該CSS基站之間的相對位置,計算出該智能終端在電子地圖上的絕對位置;C2、該CSS位置服務(wù)器將該電子地圖數(shù)據(jù)和該智能終端在電子地圖上的絕對位置信息發(fā)送給該智能終端進(jìn)行顯示,并且該CSS位置服務(wù)器通過遠(yuǎn)程顯示控制終端顯示出電子地圖以及該智能終端在該電子地圖上的絕對位置。本發(fā)明設(shè)定發(fā)送測距請求的裝置為發(fā)送裝置,接收測距請求的裝置為接收裝置,在多個智能終端同時向一臺CSS基站或者多臺CSS基站向一個智能終端發(fā)送測距請求時采用異步自適應(yīng)相對時隙分配方法。該異步自適應(yīng)相對時隙分配方法包括確定各發(fā)送裝置相對時隙的起始時間點Tslot的步驟,如圖3所示,其中設(shè)定該智能終端與該CSS基站之間完成單次測距的時間為Tmeasure,定位數(shù)據(jù)刷新周期為Tupdate,該CSS基站在定位數(shù)據(jù)刷新周期Tupdate內(nèi)用于測距外其他業(yè)務(wù)的開銷時間為Tmisc D1、在該發(fā)送裝置與該接收裝置之間進(jìn)行測距過程中,該發(fā)送裝置的處理器向該CSS無線芯片發(fā)送定位請求,并記錄當(dāng)前的時間戳Tsend ;D2、該發(fā)送裝置的CSS無線芯片向該接收裝置發(fā)送測距請求;D3、初始化該發(fā)送裝置中重傳計數(shù)器Counter的超時重傳次數(shù)Cretransmit_counter為O,其中該重傳計數(shù)器Counter設(shè)定的最大超時重傳次數(shù)為N, N為整數(shù);D4、啟動該發(fā)送裝置中CSS無線芯片的重傳計時器Timer,其中該重傳計時器Timer 的重傳時間間隔為 Tretransmit_interval ;
D5、判斷該發(fā)送裝置中CSS無線芯片在重傳時間間隔Tretransmit_interval內(nèi)是否成功接收到接收裝置返回的測距數(shù)據(jù),如果成功接收到該接收裝置返回的測距數(shù)據(jù),則該發(fā)送裝置的處理器從其CSS無線芯片的重傳計數(shù)器中讀取超時重傳次數(shù)Cretransmit_counter,確定該發(fā)送裝置的CSS無線芯片成功發(fā)送測距請求的時間為Tsend+Tretransmit_interval*Cretransmit_counter,并且將該測距請求的成功發(fā)送時間確定為相對時隙的起始時間點 Tslot=Tsend+Tretransmit_interval*Cretransmit_counter,將相對時隙的結(jié)束時間點確定為Tslot+Tmeasure,由此確定該發(fā)送裝置的CSS無線芯片下一次發(fā)送測距請求的時間為Tslot+Tupdate,即該 發(fā)送裝置的處理器下一次發(fā)送定位請求的時間為Tslot+Tupdate ;如果未成功接收到該接收裝置返回的測距數(shù)據(jù),則進(jìn)一步判斷該重傳計數(shù)器Counter 的超時重傳次數(shù) Cretransmit_counter 是否大于 N :在 Cretransmit_counter ^ N時該發(fā)送裝置的CSS無線芯片重新向該接收裝置發(fā)送測距請求,并且該重傳計數(shù)器Counter 的超時重傳次數(shù) Cretransmit_counter 加 I ;D6、重復(fù)執(zhí)行步驟D4 D5。本發(fā)明通過上述方法,在多個智能終端同時向一臺CSS基站或者多臺CSS基站向一個智能終端發(fā)送測距請求時,設(shè)定發(fā)送測距請求的裝置為發(fā)送裝置,接收測距請求的裝置為接收裝置,各發(fā)送裝置并非隨機地向接收裝置發(fā)送測距請求,而是針對每一發(fā)送裝置確定唯一的相對時隙,之后每隔一個定位數(shù)據(jù)刷新周期發(fā)送一次測距請求,避免了在數(shù)據(jù)傳輸過程中產(chǎn)生干擾和沖突而導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸失敗的問題,降低了發(fā)送裝置功耗,并且提高了接收裝置的容量,適用于大規(guī)模智能終端精確定位的CSS定位系統(tǒng)。該異步自適應(yīng)相對時隙分配方法還包括該接收裝置定期廣播當(dāng)前的空閑時隙數(shù)Cslot_idle 的步驟E1、在當(dāng)前的定位數(shù)據(jù)刷新周期Tupdate內(nèi),統(tǒng)計成功接收到測距數(shù)據(jù)的發(fā)送裝置的個數(shù) tterminal_counter ;E2、根據(jù)該發(fā)送裝置與該接收裝置之間完成單次測距的時間Tmeasure、定位數(shù)據(jù)刷新周期為Tupdate以及該接收裝置在定位數(shù)據(jù)刷新周期Tupdate內(nèi)用于測距外其他業(yè)務(wù)的開銷時間為Tmisc,確定接收裝置支持的最大發(fā)送裝置個數(shù)Cmax=(Tupdate-Tmisc)/Tmeasure ;E3、計算出當(dāng)前的空閑時隙數(shù)Cslot_idle=Cmax-Cterminal_counter,并且定期廣播當(dāng)前的空閑時隙數(shù)Cslot_idle。此外,在上述步驟D5中在Cretransmit_counter>N時該發(fā)送裝置的CSS無線芯片通知其處理器測距請求發(fā)送失敗,該處理器進(jìn)一步判斷該接收裝置當(dāng)前的空閑時隙數(shù)Cslot_idle是否大于O :如果大于O則該發(fā)送裝置的處理器重新發(fā)送定位請求,從而繼續(xù)向該接收裝置發(fā)送測距請求;如果等于O則該發(fā)送裝置的處理器停止發(fā)送定位請求,從而停止向該接收裝置發(fā)送測距請求。本發(fā)明將接收裝置當(dāng)前的空閑時隙數(shù)CSlot_idle以廣播的形式發(fā)送給各發(fā)送裝置,當(dāng)CSS無線芯片在該重傳計數(shù)器Counter設(shè)定的最大超時重傳次數(shù)N內(nèi)未成功接收到接收裝置返回的測距數(shù)據(jù)時,首先判斷接收裝置是否還有接收測距請求的能力,如果沒有則停止發(fā)送測距請求,從而減少了發(fā)送裝置無效數(shù)據(jù)的發(fā)送,提高了發(fā)送裝置的待機時間。該基于CSS技術(shù)的異步自適應(yīng)相對時隙分配方法還包括新增加的發(fā)送裝置在申請相對時隙時如果搶占了已有發(fā)送裝置的相對時隙,則該已有發(fā)送裝置進(jìn)行新一輪的相對時隙搶占過程。新增加的發(fā)送裝置在申請相對時隙時如果搶占了已有發(fā)送裝置的相對時隙,則該已有發(fā)送裝置進(jìn)行新一輪的相對時隙搶占過程。由于新增加的發(fā)送裝置在申請相對時隙時可能發(fā)生碰撞,為了降低這種碰撞的可能性,可以為接收裝置支持的最大智能終端個數(shù)Cmax設(shè)定一個門限值,即Cmax=k*Cmax,其中k為百分?jǐn)?shù)且0〈k〈l,由此對于新增加的智能終端,在接收裝置未飽和的情況下均可在較短周期內(nèi)確定其對應(yīng)的相對時隙。在本發(fā)明的第一實施例中,以多個智能終端向一臺CSS基站為例,該基于CSS技術(shù)的異步自適應(yīng)相對時隙分配方法包括確定各智能終端相對時隙的起始時間點Tslot的步 驟S10、在該智能終端與該CSS基站之間進(jìn)行測距過程中,該智能終端的處理器向該CSS無線芯片發(fā)送定位請求,并記錄當(dāng)前的時間戳Tsend。SI I、該CSS無線芯片向該CSS基站發(fā)送測距請求。S12、初始化重傳計數(shù)器Counter的超時重傳次數(shù)Cretransmit_counter為O,其中該重傳計數(shù)器Counter設(shè)定的最大超時重傳次數(shù)為N,N為整數(shù)。S13、啟動該CSS無線芯片中的重傳計時器Timer,其中該重傳計時器Timer的重傳時間間隔為 Tretransmit_interval。S14、判斷該CSS無線芯片在重傳時間間隔Tretransmit_interval內(nèi)是否成功接收到CSS基站返回的測距數(shù)據(jù),如果成功接收到該CSS基站返回的測距數(shù)據(jù),則該智能終端的處理器從其CSS無線芯片的重傳計數(shù)器中讀取超時重傳次數(shù)Cretransmit_counter。本發(fā)明將智能終端的處理器成功發(fā)送定位請求的時間確定為Tsend+Tretransmit_interval*Cretransmit_counter,并且將該測距請求的成功發(fā)送時間確定為相對時隙的起始時間點 Tslot=Tsend+Tretransmit_interval*Cretransmit_counter,將相對時隙的結(jié)束時間點確定為Tslot+Tmeasure,由此確定該智能終端的CSS無線芯片下一次發(fā)送測距請求的時間為Tslot+Tupdate,即該智能終端的處理器下一次發(fā)送定位請求的時間為Tslot+Tupdate ;如果未成功接收到該CSS基站返回的測距數(shù)據(jù),則進(jìn)一步判斷該重傳計數(shù)器Counter 的超時重傳次數(shù) Cretransmit_counter 是否大于 N :在 Cretransmit_counter ^ N時該CSS無線芯片重新向該CSS基站發(fā)送測距請求,并且該重傳計數(shù)器Counter的超時重傳次數(shù) Cretransmit_counter 力口 I ;S15、重復(fù)執(zhí)行步驟S13 S14。本發(fā)明通過上述方法,在多個智能終端同時向一臺CSS基站發(fā)送測距請求時,各智能終端并非隨機地向CSS基站發(fā)送測距請求,而是針對每一智能終端確定唯一的相對時隙,之后每隔一個定位數(shù)據(jù)刷新周期發(fā)送一次測距請求,避免了在數(shù)據(jù)傳輸過程中產(chǎn)生干擾和沖突而導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸失敗的問題,降低了智能終端功耗,并且提高了 CSS基站的容量,適用于大規(guī)模智能終端精確定位的CSS定位系統(tǒng)。
該基于CSS技術(shù)的異步自適應(yīng)相對時隙分配方法還包括該CSS基站定期廣播當(dāng)前的空閑時隙數(shù)Cslot_idle的步驟S20、在當(dāng)前的定位數(shù)據(jù)刷新周期Tupdate內(nèi),統(tǒng)計成功接收到測距數(shù)據(jù)的智能終端的個數(shù)Cterminal_counter CSS基站每成功返回一條測距數(shù)據(jù)給智能終端,Cterminal_counter 力口 I。S21、根據(jù)該智能終端與該CSS基站之間完成單次測距的時間Tmeasure、定位數(shù)據(jù)刷新周期為Tupdate以及該CSS基站在定位數(shù)據(jù)刷新周期Tupdate內(nèi)用于測距外其他業(yè)務(wù)的開銷時間為Tmisc,確定CSS基站支持的最大智能終端個數(shù)Cmax=(Tupdate-Tmisc)/Tmeasure。由于Tmeasure很大程度上取決于CSS定位系統(tǒng)的處理能力,因此如果智能終端與CSS基站中處理器的處理能力越高,CSS基站支持的最大智能終端個數(shù)Cmax越多。在本實施例中,Tmeasure為5ms,當(dāng)系統(tǒng)要求定位數(shù)據(jù)刷新周期Tupdate為Is,Tmisc 為 20ms 時,Cmax=(Tupdate-Tmisc)/Tmeasure=(1000-20)/5=196。
S22、計算出當(dāng)前的空閑時隙數(shù)Cslot_idle=Cmax-Cterminal_counter,并且定期廣播當(dāng)前的空閑時隙數(shù)Cslot_idle。在上述步驟S14中在Cretransmit_counter>N時表示CSS無線芯片在該重傳計數(shù)器Counter設(shè)定的最大超時重傳次數(shù)N內(nèi)未成功接收到CSS基站返回的測距數(shù)據(jù),CSS無線芯片通知對應(yīng)的處理器測距請求發(fā)送失敗,處理器判斷該CSS基站當(dāng)前的空閑時隙數(shù)Cslot_idle是否大于O :如果大于O則該處理器結(jié)合設(shè)定的等待策略決定重新發(fā)送定位請求的時間,從而繼續(xù)向該CSS基站發(fā)送測距請求;如果等于O則該處理器停止向該CSS基站發(fā)送測距請求。應(yīng)注意的是處理器的等待策略可設(shè)定為但不限於每隔一特定時間段重新發(fā)送一次定位請求。本發(fā)明將CSS基站當(dāng)前的空閑時隙數(shù)CSlot_idle以廣播的形式發(fā)送給各智能終端,當(dāng)CSS無線芯片在該重傳計數(shù)器Counter設(shè)定的最大超時重傳次數(shù)N內(nèi)未成功接收到CSS基站返回的測距數(shù)據(jù)時,首先判斷CSS基站是否還有接收測距請求的能力,如果沒有則停止發(fā)送測距請求,從而減少了智能終端無效數(shù)據(jù)的發(fā)送,提高了智能終端的待機時間。新增加的智能終端在申請相對時隙時如果搶占了已有智能終端的相對時隙,則該已有智能終端進(jìn)行新一輪的相對時隙搶占過程。由于新增加的智能終端在申請相對時隙時可能發(fā)生碰撞,為了降低這種碰撞的可能性,可以為CSS基站支持的最大智能終端個數(shù)Cmax設(shè)定一個門限值,即Cmax=k*Cmax,其中k為百分?jǐn)?shù)且0〈k〈l,由此對于新增加的智能終端,在CSS基站未飽和的情況下均可在較短周期內(nèi)確定其對應(yīng)的相對時隙。相對已有的時隙分配算法,減少智能終端和CSS基站,CSS基站和CSS基站之間復(fù)雜的時鐘同步和嚴(yán)格的時鐘一致要求。此外,如果智能終端帶有WIFI,藍(lán)牙同樣使用2. 4GHZ的無線模塊,該發(fā)明為他們分時工作共存提供了必要條件。在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本 發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種基于CSS技術(shù)的智能定位系統(tǒng),包括智能終端且該智能終端包括用于提供智能系統(tǒng)的處理器,其特征在于還包括CSS基站和CSS位置服務(wù)器且該智能終端還包括與該處理器連接的CSS無線芯片,其中該智能終端用于通過CSS無線芯片與CSS基站建立通信;由該CSS基站計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離并將該距離發(fā)送給該CSS位置服務(wù)器,或者由該智能終端的處理器計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離,通過該CSS無線芯片將該距離發(fā)送給該CSS基站并由該CSS基站轉(zhuǎn)發(fā)給該CSS位置服務(wù)器; 該CSS位置服務(wù)器用于根據(jù)該距離,計算出該智能終端相對于CSS基站的相對位置數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于CSS技術(shù)的智能定位系統(tǒng),其特征在于還包括WIFI基站且該智能終端還包括與該處理器連接的WIFI收發(fā)器,其中由該智能終端的處理器計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離,或者由該CSS基站計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離并通過該CSS無線芯片將該距離發(fā)送給該智能終端的處理器; 該智能終端的處理器通過該WIFI收發(fā)器將該距離傳輸給該WIFI基站,并由該WIFI基站將該距離轉(zhuǎn)發(fā)給該CSS位置服務(wù)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于CSS技術(shù)的智能定位系統(tǒng),其特征在于還包括2G/3G/4G移動通信基站且該智能終端還包括與該處理器連接的2G/3G/4G移動通信傳輸模塊,其中由該智能終端的處理器計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離,或者由該CSS基站計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離并通過該CSS無線芯片將該距離發(fā)送給該智能終端的處理器; 該智能終端的處理器通過該2G/3G/4G移動通信傳輸模塊將該距離傳輸給該2G/3G/4G移動通信基站,并由該2G/3G/4G移動通信基站將該距離轉(zhuǎn)發(fā)送給該CSS位置服務(wù)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3中任何一項所述的基于CSS技術(shù)的智能定位系統(tǒng),其特征在于還包括地圖數(shù)據(jù)服務(wù)器,該CSS位置服務(wù)器用于從該地圖數(shù)據(jù)服務(wù)器中提取出電子地圖數(shù)據(jù),結(jié)合該智能終端與該CSS基站之間的相對位置,計算出該智能終端在電子地圖上的絕對位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于CSS技術(shù)的智能定位系統(tǒng),其特征在于還包括顯示控制終端,該CSS位置服務(wù)器將該電子地圖數(shù)據(jù)和該智能終端在電子地圖上的絕對位置信息發(fā)送給該智能終端進(jìn)行顯示,并且該CSS位置服務(wù)器通過該顯示控制終端顯示出電子地圖以及該智能終端在該電子地圖上的絕對位置。
6.一種基于CSS技術(shù)的智能定位方法,包括智能終端、CSS基站和CSS位置服務(wù)器,且該智能終端包括處理器以及與該處理器連接的CSS無線芯片; 其特征在于該方法包括由該智能終端計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離,實現(xiàn)智能終端精確定位的步驟 Al、該智能終端通過CSS無線芯片與CSS基站建立通信; A2、該智能終端向CSS基站發(fā)送測距請求,該CSS基站將測距數(shù)據(jù)反饋給該智能終端,該智能終端根據(jù)該測距數(shù)據(jù)計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離,并且通過該CSS無線芯片將該距離發(fā)送給該CSS基站,由該CSS基站轉(zhuǎn)發(fā)給該CSS位置服務(wù)器; A3、該CSS位置服務(wù)器根據(jù)該距離,計算出該智能終端相對于CSS基站的相對位置數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于CSS技術(shù)的智能定位方法,其特征在于該方法還包括由該CSS基站計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離,實現(xiàn)智能終端精確定位的步驟 BI、由該CSS基站向該智能終端發(fā)送測距請求,智能終端將測距數(shù)據(jù)反饋給CSS基站,該CSS基站根據(jù)該測距數(shù)據(jù)計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離并將該距離發(fā)送給該CSS位置服務(wù)器; B2、該CSS位置服務(wù)器根據(jù)該距離,計算出該智能終端相對于CSS基站的相對位置數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于CSS技術(shù)的智能定位方法,其特征在于還包括智能終端在電子地圖上精確定位顯示的步驟 Cl、該CSS位置服務(wù)器從地圖數(shù)據(jù)服務(wù)器中提取出電子地圖數(shù)據(jù),結(jié)合該智能終端與該CSS基站之間的相對位置,計算出該智能終端在電子地圖上的絕對位置; C2、該CSS位置服務(wù)器將該電子地圖數(shù)據(jù)和該智能終端在電子地圖上的絕對位置信息發(fā)送給該智能終端進(jìn)行顯示,并且該CSS位置服務(wù)器通過遠(yuǎn)程顯示控制終端顯示出電子地圖以及該智能終端在該電子地圖上的絕對位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求6 8中任何一項所述的基于CSS技術(shù)的智能定位方法,其特征在于設(shè)定發(fā)送測距請求的裝置為發(fā)送裝置,接收測距請求的裝置為接收裝置,在多個智能終端同時向一臺CSS基站或者多臺CSS基站向一個智能終端發(fā)送測距請求時采用異步自適應(yīng)相對時隙分配方法; 該異步自適應(yīng)相對時隙分配方法包括確定各發(fā)送裝置相對時隙的起始時間點Tslot的步驟,其中設(shè)定該發(fā)送裝置與該接收裝置之間完成單次測距的時間為Tmeasure,定位數(shù)據(jù)刷新周期為Tupdate,該接收裝置在定位數(shù)據(jù)刷新周期Tupdate內(nèi)用于測距外其他業(yè)務(wù)的開銷時間為Tmisc D1、在該發(fā)送裝置與該接收裝置之間進(jìn)行測距過程中,該發(fā)送裝置的處理器向該CSS無線芯片發(fā)送定位請求,并記錄當(dāng)前的時間戳Tsend ; D2、該發(fā)送裝置的CSS無線芯片向該接收裝置發(fā)送測距請求; D3、初始化該發(fā)送裝置中重傳計數(shù)器Counter的超時重傳次數(shù)Cretransmit_counter為0,其中該重傳計數(shù)器Counter設(shè)定的最大超時重傳次數(shù)為N,N為整數(shù); D4、啟動該發(fā)送裝置中CSS無線芯片的重傳計時器Timer,其中該重傳計時器Timer的重傳時間間隔為Tretransmit_interval ; D5、判斷該發(fā)送裝置中CSS無線芯片在重傳時間間隔Tretransmit_interval內(nèi)是否成功接收到接收裝置返回的測距數(shù)據(jù),如果成功接收到該接收裝置返回的測距數(shù)據(jù),則該發(fā)送裝置的處理器從其CSS無線芯片的重傳計數(shù)器中讀取超時重傳次數(shù)Cretransmit_counter,確定該發(fā)送裝置的CSS無線芯片成功發(fā)送測距請求的時間為Tsend+Tretransmit_interval*Cretransmit_counter,并且將該測距請求的成功發(fā)送時間確定為相對時隙的起始時間點 Tslot=Tsend+Tretransmit_interval*Cretransmit_counter,將相對時隙的結(jié)束時間點確定為Tslot+Tmeasure,由此確定該發(fā)送裝置的CSS無線芯片下一次發(fā)送測距請求的時間為Tslot+Tupdate,即該發(fā)送裝置的處理器下一次發(fā)送定位請求的時間為Tslot+Tupdate ;如果未成功接收到該接收裝置返回的測距數(shù)據(jù),則進(jìn)一步判斷該重傳計數(shù)器Counter的超時重傳次數(shù)Cretransmit_counter是否大于N :在Cretransmit_counter ^ N時該發(fā)送裝置的CSS無線芯片重新向該接收裝置發(fā)送測距請求,并且該重傳計數(shù)器Counter的超時重傳次數(shù) Cretransmit_counter 加 I ; D6、重復(fù)執(zhí)行步驟D4 D5。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于CSS技術(shù)的智能定位方法,其特征在于該異步自適應(yīng)相對時隙分配方法還包括該接收裝置定期廣播當(dāng)前的空閑時隙數(shù)Cslot_idle的步驟 E1、在當(dāng)前的定位數(shù)據(jù)刷新周期Tupdate內(nèi),統(tǒng)計成功接收到測距數(shù)據(jù)的發(fā)送裝置的個數(shù) Cterminal_counter ; E2、根據(jù)該發(fā)送裝置與該接收裝置之間完成單次測距的時間Tmeasure、定位數(shù)據(jù)刷新周期為Tupdate以及該接收裝置在定位數(shù)據(jù)刷新周期Tupdate內(nèi)用于測距外其他業(yè)務(wù)的開銷時間為Tmisc,確定接收裝置支持的最大發(fā)送裝置個數(shù)Cmax=(Tupdate-Tmisc)/Tmeasure ; E3、計算出當(dāng)前的空閑時隙數(shù)Cslot_idle=Cmax-Cterminal_counter,并且定期廣播當(dāng)前的空閑時隙數(shù)Cslot_idle。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基于CSS技術(shù)的智能定位方法,其特征在于步驟D5中在Cretransmit_counter>N時該發(fā)送裝置的CSS無線芯片通知其處理器測距請求發(fā)送失敗,該處理器進(jìn)一步判斷該接收裝置當(dāng)前的空閑時隙數(shù)Cslot_idle是否大于O : 如果大于O則該發(fā)送裝置的處理器重新發(fā)送定位請求,從而繼續(xù)向該接收裝置發(fā)送測距請求; 如果等于O則該發(fā)送裝置的處理器停止發(fā)送定位請求,從而停止向該接收裝置發(fā)送測距請求。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種基于CSS技術(shù)的智能定位系統(tǒng)及方法,屬于定位領(lǐng)域。該系統(tǒng)包括智能終端、CSS基站、CSS位置服務(wù)器和地圖數(shù)據(jù)服務(wù)器,該智能終端包括提供智能系統(tǒng)的處理器、與該處理器連接的CSS無線芯片,其中該智能終端通過CSS無線芯片與CSS基站建立通信,計算出該智能終端與該CSS基站之間的距離,根據(jù)該距離計算出該智能終端與該CSS基站之間的相對位置,由此實現(xiàn)了智能終端的測距和精確定位,特別適用于諸如室內(nèi)、隧道和礦井等衛(wèi)星信號屏蔽地方的精確定位。在多個智能終端同時向一臺CSS基站發(fā)送測距請求或者多臺CSS基站向一個智能終端發(fā)送測距請求時采用異步自適應(yīng)相對時隙分配方法,適用于大規(guī)模智能終端精確定位的CSS定位系統(tǒng)。
文檔編號H04W64/00GK102883431SQ201210363798
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月26日
發(fā)明者吳建軍, 李涵, 王露衡, 芶潤強 申請人:重慶基伍科技有限公司