基于北斗和超寬帶技術(shù)的室內(nèi)外定位系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及遇險(xiǎn)人員搜救技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于北斗和超寬帶技術(shù)的室內(nèi)外定位系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，基礎(chǔ)建設(shè)施工較多，有一些施工環(huán)境(例如隧道或井下)非常危險(xiǎn)、惡劣，通訊不暢而易失聯(lián)，同時(shí)施工現(xiàn)場(chǎng)易出現(xiàn)火災(zāi)、塌方、跌落等安全事故，施工現(xiàn)場(chǎng)的人員疏散難。此外，隨著人們生活水平的提高，人們?cè)絹?lái)越喜歡親近大自然，戶外運(yùn)動(dòng)及探險(xiǎn)等活動(dòng)蓬勃發(fā)展，然而大多數(shù)人還缺少必要的戶外知識(shí)，地震、火災(zāi)、泥石流、山洪等自然災(zāi)難以及方向迷失等不可預(yù)知的不利因素隨時(shí)威脅著戶外運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者的安全。因此讓管理人員實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)相關(guān)人員的分布狀況，即對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行定位監(jiān)控，保障室內(nèi)外的通訊鏈路顯得尤為重要。
[0003]現(xiàn)有定位終端大多面向室外開闊場(chǎng)景，通過(guò)GPS、北斗等終端芯片接收定位信息，并通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)等通訊鏈路回傳監(jiān)測(cè)終端，這種定位方式只能對(duì)室外進(jìn)行定位，無(wú)法覆蓋室內(nèi)以及隱蔽的室外空間，因此對(duì)處于在高樓林立的城市區(qū)域、大型場(chǎng)館的室內(nèi)以及隧道、井下、塌方等室內(nèi)危險(xiǎn)場(chǎng)景的相關(guān)人員無(wú)法定位；而面向室內(nèi)定位的定位終端多為標(biāo)簽式，采用射頻、WIFI等技術(shù)，定位距離有限，受環(huán)境干擾很大，不適合室外場(chǎng)景的定位。
[0004]因此，需要一種室內(nèi)外融合定位技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)室內(nèi)外精準(zhǔn)定位和無(wú)縫切換。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于北斗和超寬帶技術(shù)的室內(nèi)外定位系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)室內(nèi)外精準(zhǔn)定位和無(wú)縫切換。
[0006]為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提出一種基于北斗和超寬帶技術(shù)的室內(nèi)外定位系統(tǒng)，包括上位機(jī)管理平臺(tái)、多個(gè)室內(nèi)超寬帶定位基站、定位終端、WiFi鏈路、自組網(wǎng)鏈路，其中，
[0007]所述定位終端佩戴于需定位人員身上，包括與北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)通信連接的北斗通訊模塊、與每個(gè)室內(nèi)超寬帶定位基站通信連接的超寬帶脈沖發(fā)射模塊和自組網(wǎng)鏈路節(jié)點(diǎn)接口 ；
[0008]每個(gè)室內(nèi)超寬帶定位基站均包括WiFi通訊模塊、超寬帶脈沖接收模塊、超寬帶定位處理模塊以及自組網(wǎng)鏈路中繼接口，超寬帶脈沖接收模塊與定位終端的超寬帶脈沖發(fā)射模塊通信連接，用于接收所述超寬帶脈沖發(fā)射模塊發(fā)射的超寬帶脈沖；所述超寬帶定位處理模塊與超寬帶脈沖接收模塊連接，用于根據(jù)超寬帶脈沖接收模塊接收的超寬帶脈沖信號(hào)對(duì)定位終端進(jìn)行超寬帶定位；WiFi通訊模塊與WiFi鏈路連接，用于將超寬帶定位數(shù)據(jù)傳輸至WiFi鏈路以及從WiFi鏈路上獲取數(shù)據(jù)；自組網(wǎng)鏈路中繼接口分別與自組網(wǎng)鏈路以及定位終端的自組網(wǎng)鏈路節(jié)點(diǎn)接口通信連接；
[0009]上位機(jī)管理平臺(tái)包括定位信息處理模塊、北斗信息處理模塊、定位終端控制模塊以及自組網(wǎng)鏈路網(wǎng)關(guān)，所述定位信息處理模塊用于根據(jù)WiFi鏈路傳輸?shù)某瑢拵Фㄎ粩?shù)據(jù)以及北斗信息處理模塊的數(shù)據(jù)對(duì)定位終端的位置信息進(jìn)行處理；北斗信息處理模塊連接自組網(wǎng)鏈路網(wǎng)關(guān)接口，用于對(duì)自組網(wǎng)鏈路網(wǎng)關(guān)接口從自組網(wǎng)鏈路上接收的定位終端的北斗定位數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；定位終端控制模塊連接自組網(wǎng)鏈路網(wǎng)關(guān)接口，用于產(chǎn)生控制定位終端的指令信號(hào)并將該指令信號(hào)通過(guò)自組網(wǎng)鏈路網(wǎng)關(guān)接口傳輸至自組網(wǎng)鏈路；
[0010]自組網(wǎng)鏈路連接各個(gè)超寬帶室內(nèi)定位基站的自組網(wǎng)鏈路中繼接口與上位機(jī)管理平臺(tái)的自組網(wǎng)鏈路網(wǎng)關(guān)接口，用于將所述控制定位終端的指令信號(hào)傳輸至定位終端，實(shí)現(xiàn)上位機(jī)管理平臺(tái)對(duì)定位終端的管理，以及將定位終端產(chǎn)生的報(bào)警信號(hào)經(jīng)超寬帶室內(nèi)定位基站的自組網(wǎng)鏈路中繼接口回傳至上位機(jī)管理平臺(tái)。
[0011]進(jìn)一步的，所述上位機(jī)管理平臺(tái)還包括數(shù)據(jù)共享模塊，所述數(shù)據(jù)共享模塊包括用于存儲(chǔ)定位終端各種數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)，以及連接數(shù)據(jù)庫(kù)與WiFi鏈路的、用于將數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)通過(guò)WiFi鏈路共享至Internet網(wǎng)云端服務(wù)器的Internet通訊單元。
[0012]進(jìn)一步的，所述上位機(jī)管理平臺(tái)還包括人機(jī)交互界面，所述人機(jī)交互界面用于顯示定位終端的各種狀態(tài)以及接收管理員控制定位終端的指令信息。
[0013]進(jìn)一步的，所述人機(jī)交互界面包括用于顯示定位終端電量的電量顯示單元；用于顯示定位終端運(yùn)行狀態(tài)的狀態(tài)顯示單元；用于控制定位終端的北斗通訊模塊啟動(dòng)和停止運(yùn)行的北斗控制鍵以及用于與佩戴定位終端的需定位人員進(jìn)行交流的交互單元。
[0014]進(jìn)一步的，所述交互單元包括多種不同的響鈴按鍵。
[0015]進(jìn)一步的，所述人機(jī)交互界面包括連接定位信息處理模塊的、用于顯示定位信息處理模塊中獲得的定位終端的實(shí)際地理位置坐標(biāo)的坐標(biāo)顯示單元。
[0016]進(jìn)一步的，所述數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)有需定位人員所處位置及其周邊環(huán)境的地圖，所述地圖為二維地圖或三維地圖，所述人機(jī)交互界面包括連接定位信息處理模塊的、用于將定位信息處理模塊中獲得的定位終端的實(shí)際地理位置坐標(biāo)顯示在所述地圖上的坐標(biāo)顯示單
J L ο
[0017]進(jìn)一步的，所述定位終端還包括用于顯示定位終端狀態(tài)信息的顯示面板。
[0018]進(jìn)一步的，所述顯示面板包括用于顯示充電狀態(tài)的充電顯示單元、用于實(shí)現(xiàn)佩戴定位終端的需定位人員發(fā)送報(bào)警信號(hào)的報(bào)警按鍵、用于顯示定位終端北斗通訊模塊運(yùn)行狀態(tài)的北斗狀態(tài)顯示單元、用于顯示報(bào)警狀態(tài)的報(bào)警顯示單元以及用于顯示定位終端系統(tǒng)狀態(tài)是否正常的系統(tǒng)狀態(tài)顯示單元。
[0019]進(jìn)一步的，所述自組網(wǎng)鏈路為WaveMesh無(wú)線移動(dòng)自組網(wǎng)鏈路。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的基于北斗和超寬帶技術(shù)的室內(nèi)外定位系統(tǒng)，包括上位機(jī)管理平臺(tái)、多個(gè)室內(nèi)超寬帶定位基站、定位終端、WiFi鏈路、自組網(wǎng)鏈路，上位機(jī)管理平臺(tái)通過(guò)WiFi鏈路和自組網(wǎng)鏈路與室內(nèi)定位基站和定位終端通訊連接，通過(guò)室內(nèi)超寬帶定位基站的超寬帶定位以及北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)的定位對(duì)定位終端所處室內(nèi)外環(huán)境進(jìn)行判斷，并通過(guò)定位終端控制模塊控制定位終端工作模式，使得定位終端在室外時(shí)通過(guò)北斗衛(wèi)星系統(tǒng)精確確定其位置，在室內(nèi)則由室內(nèi)定位基站精確確定其位置，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)定位終端的室內(nèi)外精準(zhǔn)定位和無(wú)縫切換，可以為隧道、井下、海島等環(huán)境中的人員提供室內(nèi)外準(zhǔn)確定位。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本實(shí)用新型具體實(shí)施例的基于北斗和超寬帶技術(shù)的室內(nèi)外定位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
[0022]圖2是本實(shí)用新型具體實(shí)施例的定位終端的顯示面板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3是本實(shí)用新型具體實(shí)施例的人機(jī)交互界面的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為使本實(shí)用新型的目的、特征更明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的說(shuō)明，然而，本實(shí)用新型可以用不同的形式實(shí)現(xiàn)，不應(yīng)只是局限在所述的實(shí)施例。
[0025]請(qǐng)參考圖1至圖3，本實(shí)用新型提出一種基于北斗和超寬帶技術(shù)的室內(nèi)外定位系統(tǒng)，包括上位機(jī)管理平臺(tái)10、多個(gè)室內(nèi)超寬帶定位基站40、定位終端50、WiFi鏈路20、自組網(wǎng)鏈路30。
[0026]所述定位終端50佩戴于需定位人員身上，包括顯示面板500、北斗通訊模塊501、終端管理模塊502、超寬帶脈沖發(fā)射模塊503以及自組網(wǎng)鏈路節(jié)點(diǎn)接口 504，其中，北斗通訊模塊501與北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)70通信連接，用于當(dāng)定位終端在室外時(shí)實(shí)時(shí)獲取定位終端的實(shí)際