(19)国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202110308056.3
(22)申请日 2021.03.23
(71)申请人 江苏赛鸥电气集团有限公司
高压捕鼠器地址 225600 江苏省扬州市高邮市送桥镇
纬十九路与S333省道交叉口
(72)发明人 赵昆 顾健
(51)Int.Cl.
G01S 5/02(2010.01)
H04W 64/00(2009.01)
(54)发明名称一种抗干扰能力强的5G小定位用TDOA 定位系统(57)摘要本发明公开了定位技术领域的一种抗干扰能力强的5G小定位用TDOA定位系统，包括，接发单元，所述接发单元包括CPU 控制模块，所述CPU控制模块与5G无线路由模块电性连接，且所述CPU控制模块的输出端与数据处理模块电性连接；处理单元，所述处理处理单元包括射频模块，所述射频模块的输出端与数据处理模块电性连接，且所述射频模块的输入端与调制模块电性连接；本发明基于逆定位框架下使用到达时间差的定位方法，对定位常见误差源进行抑制与消除，开发面向5G小的高精度定位系统，实现对人和物位置信息的精准获取和室内连续无缝覆盖，具有较强的抗干扰性能，适用范围广，保证定位数据的精准传输，提高了定位的精确度，系统的 稳定性高。权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 115113136 A 2022.09.27
C N 115113136
A
1.一种抗干扰能力强的5G小定位用TDOA定位系统，其特征在于：包括，
接发单元，所述接发单元包括CPU控制模块(101)，所述CPU控制模块(101)与5G无线路由模块(102)电性连接，且所述CPU控制模块(101)的输出端与数据处理模块(103)电性连接；
处理单元，所述处理处理单元包括射频模块(201)，所述射频模块(201)的输出端与数据处理模块(103)电性连接，且所述射频模块(201)的输入端与调制模块(202)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种抗干扰能力强的5G小定位用TDOA定位系统，其特征在于：所述数据处理模块(103)的输入端与前端采样模块(104)电性连接，所述前端采样模块(104)的输入端与滤波放大模块(105)电性连接，所述滤波放大模块(105)的输入端与接收模块(106)电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种抗干扰能力强的5G小定位用TDOA定位系统，其特征在于：所述接收模块(106)包括用于在原始数据序列中识别相应数据帧，并从其中提取出帧到达时间的检测模块(107)，所述检测模块(107)与用于自动将扰码后的数据序列恢复成原始数据序列的解扰模块(108)电性连接，所述解扰模块(108)与用于从已调波中解调出原发送的未经解扰的数字基带信号的解扩模块(109)电性连接，所述解扩模块(109)与用于将采样后的数字信号转变为数字基带信号的DDC模块(110)电性连接。
4.根据权利要求3所述的一种抗干扰能力强的5G小定位用TDOA定位系统，其特征在于：所述滤波放大模块(105)的输出端电性连接有频率匹配模块(111)，所述数据处理模块(103)与放大器(113)电性连接，所述放大器(113)的输入端与发射模块(112)电性连接。
5.根据权利要求4所述的一种抗干扰能力强的5G小定位用TDOA定位系统，其特征在于：所述射频模块(114)与接口处理模块(203)电性连接，所述接口处理模块(203)的输出端与去直流模块(204)电性连接，所述去直流模块(204)的输出端与移频模块(205)电性连接，所述移频模块(205)的输出端与滤波成型模块(206)电性连接，所述滤波成型模块(206)的输出端与功率监测模块(207)电性连接。
6.根据权利要求5所述的一种抗干扰能力强的5G小定位用TDOA定位系统，其特征在于：所述CPU控制模块(101)的输出端与串口模块(209)电性连接，所述串口模块(209)的输出与传感器模块(210)电性连接，所述传感器模块(210)的输出端与处理及通信模块(211)电性连接，所述数据处理模块(103)与电源转换模块(208)电性双向连接。
7.根据权利要求6所述的一种抗干扰能力强的5G小定位用TDOA定位系统，其特征在于：所述TDOA定位系统还包括FPGA单元，所述FPGA单元包括串并转换模块(301)，所述串并转换模块(301)的输出端与增益控制模块(302)电性连接，所述增益控制模块(302)的输出端与校正频偏模块(303)电性连接，所述校正频偏模块(303)的输出端与快速捕捉模块(304)电性连接，所述快速捕捉模块(304)的输出端与缓存模块(305)电性连接，所述缓存模块(305)的输出端与接口通信模块(306)电性连接。
权 利 要 求 书1/1页CN 115113136 A
一种抗干扰能力强的5G小定位用TDOA定位系统
技术领域
[0001]本发明涉及定位技术领域，具体为一种抗干扰能力强的5G小定位用TDOA定位系统。
背景技术
[0002]随着移动互联网技术的发展和多媒体业务的快速增长，基于位置的服务进入大众应用和公共服务领域。以GPRS和北斗为代表的卫星定位技术在大多数室外环境已获得相当广泛应用，能够实现导航、定位、授时等功能。但是，由于卫星信号受到遮挡时衰减严重，在楼宇、大型复杂建筑内和城市峡谷等区域，仍然无法准确定位，导致室内“最后一公里”瓶颈。人类70％‑80％的时间是在室内活动，室内定位的需求已经体现在人们工作和生活的方方面面，并对室内定位的精度提出了更高的要求。机场(车站)、商场、医院等人流密集场所，依赖室内高精度定位技术可以提供高效的引导服务和动态分析手段，提升运营效率；工厂，依赖高精度无线定位进一步摆脱有线的束缚，实现智能仓储、生产过程追踪、自动货运搬运与加工，达到降本增效目的；写字楼和地下矿井等特殊场合，紧急状态下，依赖高精度无线定位，指挥部门可以精准掌握遇险人员位置，并且实时动态掌控救援力量的分布状况，灵活部署救援工作，达到高效救援目的。
[0003]目前的定位技术精度要求高，室内环境复杂多变，房间、物品之间的距离更近，参与定位的设备更多，覆盖范围不稳定，由于室内结构的特殊性，信号会受到短距离多层墙壁的阻隔，室内的其他电气元件会对定位的数据传输造成干扰，降低了定位的精准性能，为此，我们提出一种抗干扰能力强的5G小定位用TDOA定位系统。
发明内容
加固显示器
[0004]本发明的目的在于提供一种抗干扰能力强的5G小定位用TDOA定位系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种抗干扰能力强的5G小定位用TDOA定位系统，其特征在于：包括，
[0006]接发单元，所述接发单元包括CPU控制模块，所述CPU控制模块与5G无线路由模块电性连接，且所述CPU控制模块的输出端与数据处理模块电性连接；
[0007]处理单元，所述处理处理单元包括射频模块，所述射频模块的输出端与数据处理模块电性连接，且所述射频模块的输入端与调制模块电性连接。
[0008]进一步地，所述数据处理模块的输入端与前端采样模块电性连接，所述前端采样模块的输入端与滤波放大模块电性连接，所述滤波放大模块的输入端与接收模块电性连接。
汽车铆钉[0009]进一步地，所述接收模块包括用于在原始数据序列中识别相应数据帧，并从其中提取出帧到达时间的检测模块，所述检测模块与用于自动将扰码后的数据序列恢复成原始数据序列的解扰模块电性连接，所述解扰模块与用于从已调波中解调出原发送的未经解扰
的数字基带信号的解扩模块电性连接，所述解扩模块与用于将采样后的数字信号转变为数字基带信号
的DDC模块电性连接。
[0010]进一步地，所述滤波放大模块的输出端电性连接有频率匹配模块，所述数据处理模块与放大器电性连接，所述放大器的输入端与发射模块电性连接。ca3660
[0011]进一步地，所述射频模块与接口处理模块电性连接，所述接口处理模块的输出端与去直流模块电性连接，所述去直流模块的输出端与移频模块电性连接，所述移频模块的输出端与滤波成型模块电性连接，所述滤波成型模块的输出端与功率监测模块电性连接。[0012]进一步地，所述CPU控制模块的输出端与串口模块电性连接，所述串口模块的输出与传感器模块电性连接，所述传感器模块的输出端与处理及通信模块电性连接，所述数据处理模块与电源转换模块电性双向连接。
[0013]进一步地，所述TDOA定位系统还包括FPGA单元，所述FPGA单元包括串并转换模块，所述串并转换模块的输出端与增益控制模块电性连接，所述增益控制模块的输出端与校正频偏模块电性连接，所述校正频偏模块的输出端与快速捕捉模块电性连接，所述快速捕捉模块的输出端与缓存模块电性连接，所述缓存模块的输出端与接口通信模块电性连接。[0014]与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明基于逆定位框架下使用到达时间差的定位方法，对定位常见误差源进行抑制与消除，开发面向5G小的高精度定位系统，实现对人和物位置信息的精准获取和室内连续无缝覆盖，具有较强的抗干扰性能，适用范围广，保证定位数据的精准传输，提高了定位的精确度，系统的稳定性高。双极化高频头
附图说明
[0015]图1为本发明结构框图；
[0016]图2为本发明内部数据流传输框图；
[0017]图3为本发明FPGA单元框图。
[0018]图中：101、CPU控制模块；102、5G无线路由模块；103、数据处理模块；104、前端采样模块；105、滤波放大模块；106、接收模块；107、检测模块；108、解扰模块；109、解扩模块；110、DDC模块；111、频率匹配模块；112、发射模块；113、放大器；201、射频模块；202、调制模块；203、接口处理模块；204、去直流模块；205、移频模块；206、滤波成型模块；207、功率监测模块；208、电源转换模块；209、串口模块；210、传感器模块；211、通信模块；301、串并转换模块；302、增益控制模块；303、校正频偏模块；304、快速捕捉模块；305、缓存模块；306、接口通信模块。
[0019]附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
具体实施方式
[0020]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
usb存储器[0021]请参阅图1，本发明提供一种抗干扰能力强的5G小定位用TDOA定位系统，包括，接发单元，接发单元包括CPU控制模块101，CPU控制模块101与5G无线路由模块102电性连接，且CPU控制模块101的输出端与数据处理模块103电性连接；处理单元，处理处理单元包括射频模块201，射频模块201的输出端与数据处理模块103电性连接，且射频模块201的输入端与调制模块202电性连接。
[0022]请参阅图1，数据处理模块103的输入端与前端采样模块104电性连接，前端采样模块104的输入端与滤波放大模块105电性连接，滤波放大模块105的输入端与接收模块106电性连接。
[0023]请参阅图1，接收模块106包括用于在原始数据序列中识别相应数据帧，并从其中提取出帧到达时间的检测模块107，检测模块107与用于自动将扰码后的数据序列恢复成原始数据序列的解扰模块108电性连接，解扰模块108与用于从已调波中解调出原发送的未经解扰的数字基带信号的解扩模块109电性连接，解扩模块109与用于将采样后的数字信号转变为数字基带信号的DDC模块110电性连接。
[0024]请参阅图1，滤波放大模块105的输出端电性连接有频率匹配模块111，数据处理模块103与放大器113电性连接，放大器113的输入端与发射模块112电性连接。
[0025]请参阅图2，射频模块114与接口处理模块203电性连接，接口处理模块203的输出端与去直流模块204电性连接，去直流模块204的输出端与移频模块205电性连接，移频模块205的输出端与滤波成型模块206电性连接，滤波成型模块206的输出端与功率监测模块207电性连接，快速的实现系统功能的拓展和升级。
[0026]请参阅图1，CPU控制模块101的输出端与串口模块209电性连接，串口模块209的输出与传感器模块210电性连接，完成整个传感节点的数据存储、处理和无线收发操作，传感器模块210的输出端与处理及通信模块211电性连接，数据处理模块103与电源转换模块208电性双向连接，为传感节点的正常运行提供所需的能量。
[0027]请参阅图3，TDOA定位系统还包括FPGA单元，FPGA单元包括串并转换模块301，将AD 输出的串行数据转换为并行数据，还原处数字信号，串并转换模块301的输出端与增益控制模块302电性连接，增益控制模块302的输出端与校正频偏模块303电性连接，接收AGC模块的输出的信号，反转之后使用下降沿采样，避免数据抖动造成的采集错误，校正频偏模块303的输出端与快速捕捉模块304电性连接，快速捕捉模块304的输出端与缓存模块305电性连接，缓存模块305的输出端与接口通信模块30
6电性连接。
[0028]本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。
[0029]尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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