使用UWB天線的位置測量裝置制造方法及圖紙

本公開提出了一種使用UWB天線的位置測量裝置，該位置測量裝置基于從多個UWB天線接收的UWB信號來區(qū)分位于室內的測量目標和位于室外的測量目標。所提出的位置測量裝置包括：第一UWB天線；第二UWB天線；第三UWB天線；輸出從第一UWB天線接收的信號以及從第二UWB天線和第三UWB天線中的至少一個UWB天線接收的UWB信號的信號處理模塊；以及基于信號處理模塊輸出的UWB信號對測量目標的位置進行測量的位置測量模塊。量模塊。量模塊。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】使用UWB天線的位置測量裝置


[0001]本公開涉及用于接收超寬帶(Ultra
?
Wide Band，UWB)信號的UWB天線模塊，以及使用從UWB天線模塊接收的信號來對測量目標的位置進行測量的位置測量裝置。

技術介紹

[0002]隨著近年來各種通信技術的發(fā)展，車輛通過反映位置信息來向駕駛員提供各種便捷功能。換言之，車輛通過通信來測量諸如駕駛員與車輛之間的距離、駕駛員位置以及車輛位置之類的位置信息，并使用所測量的位置信息向駕駛員提供各種便捷功能。
[0003]例如，車輛提供以下功能：使用駕駛員位置和車輛位置引導駕駛員通往停放車輛的路徑；或者使用駕駛員與車輛之間的距離，當駕駛員接近車輛時打開車門且當駕駛員遠離車輛時鎖定車門。
[0004]傳統(tǒng)車輛已經使用低頻(Low Frequency，LF)或射頻(Radio Frequency，RF)通信來測量駕駛員和位置信息。
[0005]近來，已經開發(fā)了使用UWB通信來測量位置信息的技術并將其應用于各個領域，并且正在進行將使用UWB通信的位置測量技術應用于車輛的研究。
[0006]UWB通信可以通過脈沖信號提供高精度的無線定位和通信功能。UWB通信使用約3.1GHz至10.6GHz的頻帶，其傳輸距離約10m至1km。UWB通信具有幾納秒脈沖的出色的時間分辨率，從而有利于測量距離，并且由于其占空比低可以實現低功耗。因此，正在將UWB通信應用于需要低速的、基于位置識別的應用服務的位置測量領域以及精度為大約+/
?
10cm的位置測量領域。
[0007]然而，由于天線性能會根據UWB天線模塊的方向性和周圍環(huán)境而具有很大的變化，因此，UWB通信存在無法在特定條件下測量位置信息的問題。換言之，UWB天線模塊的問題在于，由于在特定方向上車輛金屬部件或人體的影響引起的信號損失和多徑衰落會導致定位誤差和偏差。
[0008]例如，存在以下問題：如果將UWB天線模塊置于裝有遙控鑰匙的人的后兜中，或者當人與車輛之間存在另一車輛時，會由于特定方向上的車輛金屬部件或人體的影響而導致信號損失和多徑衰落，從而導致通過UWB通信測得的位置信息出現誤差或偏差。

技術實現思路

技術問題
[0009]鑒于上述情況，提出了本公開。本公開的目的是提供一種使用UWB天線的位置測量裝置，其基于從多個UWB天線接收的UWB信號來區(qū)分位于室內的測量目標和位于室外的測量目標。
[0010]此外，本公開的另一個目的是提供一種使用UWB天線的位置測量裝置，其基于測量目標的位置，使用從多個UWB天線中的一些天線接收的信號來對測量目標的位置進行測量。解決方案
[0011]為了實現上述目的，根據本公開的示例性實施例的使用UWB天線的位置測量裝置包括：第一UWB天線，被配置成向位于測量目標的UWB標簽發(fā)送UWB信號或從UWB標簽接收UWB信號；第二UWB天線，被配置成接收從UWB標簽輸出的UWB信號；第三UWB天線，被配置成接收從UWB標簽輸出的UWB信號；信號處理模塊，被配置成輸出從第一UWB天線接收的信號以及從第二UWB天線和第三UWB天線中的至少一個UWB天線接收的UWB信號；以及位置測量模塊，被配置為基于從信號處理模塊輸出的UWB信號來對測量目標的位置進行測量。
[0012]位置測量模塊可以包括：發(fā)射端、第一接收端和第二接收端。信號處理模塊可以包括：第一開關，被配置成響應于位置測量模塊的控制信號，將第一UWB天線切換到發(fā)射端或第二接收端，以在第一UWB天線與位置測量模塊之間形成發(fā)射路徑或接收路徑。此時，當從位置測量模塊接收到發(fā)射信號時，第一開關可以切換到發(fā)射端，以在第一UWB天線與位置測量模塊之間形成發(fā)射路徑；當從位置測量模塊接收到接收信號時，第一開關可以切換到第二接收端，以在第一UWB天線和位置測量模塊之間形成接收路徑。
[0013]信號處理模塊還可以包括：組合器，被配置成將從第二UWB天線接收的UWB信號與從第三UWB天線接收的UWB信號進行合并，以生成合并的UWB信號，并將該合并的UWB信號發(fā)送到第一接收端；或第二開關，被配置成響應于位置測量模塊的控制信號，將第一接收端切換到第二UWB天線或第三UWB天線。
[0014]信號處理模塊可以包括：功率放大器，被配置成對從位置測量模塊輸出的UWB信號進行放大；第一低噪聲放大器，被配置成對從第一UWB天線接收的UWB信號進行放大；第一開關，被配置成響應于位置測量模塊的控制信號，將第一UWB天線切換到功率放大器或第一低噪聲放大器；以及第三開關，被配置成響應于位置測量模塊的控制信號，將第一低噪聲放大器切換到位置測量模塊的第二接收端，以及將功率放大器切換到位置測量模塊的發(fā)射端。信號處理模塊還可以包括：第二低噪聲放大器，被配置成對從第二UWB天線或第三UWB天線接收的UWB信號進行放大，并將放大后的UWB信號發(fā)送到位置測量模塊的第二接收端；以及第二開關，被配置成響應于位置測量模塊的控制信號，將第二UWB天線或第三UWB天線切換到第二低噪聲放大器。本專利技術的有益效果
[0015]根據本公開，使用UWB天線的位置測量裝置可以區(qū)分室內測量目標和室外測量目標，并基于測量目標的位置來使用多個UWB天線中的一些天線對測量目標的位置進行測量，從而不僅精確測量位于室外的測量目標的位置，而且精確測量位于室內的測量目標的位置。
[0016]此外，使用UWB天線的位置測量裝置可以通過合并器來合并從多個UWB天線接收的信號，從而輸出增益增加的UWB信號。
[0017]此外，使用UWB天線的位置測量裝置可以使用增益增加的UWB信號對測量目標的位置進行測量，因此，與切換方法相比，可以提取出準確的定位數據。
[0018]此外，使用UWB天線的位置測量裝置可以將不同類型或相同類型的UWB天線布置成彼此間隔，因此，與傳統(tǒng)的UWB定位技術相比，提高了定位數據的準確性。
附圖說明
[0019]圖1是說明根據本公開的示例性實施例的使用UWB天線的位置測量裝置的示意圖。
[0020]圖2和圖3是說明在根據本公開的示例性實施例的使用UWB天線的位置測量裝置中設置多個UWB天線的示例圖。
[0021]圖4是說明根據本公開的第一示例性實施例的使用UWB天線的位置測量裝置的配置圖。
[0022]圖5至圖7是說明圖4的UWB天線的示意圖。
[0023]圖8是說明圖4的組合器的示意圖。
[0024]圖9是說明根據本公開的第二示例性實施例的使用UWB天線的位置測量裝置的配置圖。
[0025]圖10是說明根據本公開的第二示例性實施例的使用UWB天線的位置測量裝置的改進示例圖。
具體實施方式
[0026]在下文中，為了具體說明本公開以便本公開所屬領域的技術人員能夠容易地實施本公開的技術精神，將參考附圖來描述本公開的最優(yōu)選示例性實施例。首先，應當理解，在對各圖的組件附加附圖標記時，即使在不同的附圖中，相同的組件盡可能使用相同的附圖標記本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】1.一種位置測量裝置，包括：第一UWB天線，被配置成向位于測量目標的UWB標簽發(fā)送UWB信號或從所述UWB標簽接收UWB信號；第二UWB天線，被配置成接收從所述UWB標簽輸出的UWB信號；第三UWB天線，被配置成接收從所述UWB標簽輸出的UWB信號；信號處理模塊，被配置成輸出從所述第一UWB天線接收的UWB信號以及從所述第二UWB天線和所述第三UWB天線中的至少一個UWB天線接收的UWB信號；以及位置測量模塊，被配置成基于從所述信號處理模塊輸出的UWB信號來對所述測量目標的位置進行測量。2.根據權利要求1所述的位置測量裝置，其中，所述位置測量模塊包括：發(fā)射端、第一接收端和第二接收端；以及所述信號處理模塊包括：第一開關，被配置成響應于所述位置測量模塊的控制信號，將所述第一UWB天線切換到所述發(fā)射端或所述第二接收端，以在所述第一UWB天線與所述位置測量模塊之間形成發(fā)射路徑或接收路徑。3.根據權利要求2所述的位置測量裝置，其中，當從所述位置測量模塊接收到發(fā)射信號時，所述第一開關切換到所述發(fā)射端，以在所述第一UWB天線與所述位置測量模塊之間形成所述發(fā)射路徑。4.根據權利要求2所述的位置測量裝置，其中，當從所述位置測量模塊接收到接收信號時，所述第一開關切換到所述第二接收端，以在所述第一UWB天線與所述位置測量模塊之間形成所述接收路徑。5.根據權利要求2所述的位置測量裝置，其中，所述信號處理模塊包括：組...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：柳炅鉉，全海云，樸在日，白亨一，安晟齊，許貞根，李世浩，李燦雨，
申請(專利權)人：阿莫善斯有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：