RU97117298A - Способ определения координат подвижного объекта, способ индентификации абонентов и определения их местоположения, система радиосвязи абонентов с центральной станцией с индентификацией абонентов и определением их местоположения - Google Patents

Claims (4)

1. Способ определения координат подвижного объекта (ПО), включающий излучение сигнала подвижным объектом и определение времен поступления сигналов на множество пространственно-разнесенных приемных устройств, передачу времен поступления сигналов на вычислительный центр (ВЦ) и определение координат ПО, отличающийся тем, что развертывают сеть приемных устройств в количестве N ≥ 3, а точки их местоположения выбирают с расчетом нахождения в прямой видимости со стороны каждой точки обслуживаемой области пространства не менее, чем K приемных устройств с выполнением условия 3 ≤ K ≤ N, при этом K выбирают исходя из требуемой точности к определению координат ПО, а остальные приемные устройства могут принимать сигнал ПО после его отражения от местных предметов, для каждого приемного устройства оценивают радиус зоны ответственности приемного устройства R_{i max} - расстояние до максимально удаленной от указанного приемного устройства точки обслуживаемой области пространства, для которой указанное приемное устройство входит в число K ближайших к указанной точке приемных устройств, находящихся в зоне прямой видимости со стороны указанной точки, на ВЦ определяют приемное устройство m, передавшее на ВЦ наименьшее из времен t_i t_m = min(t_i), и из дальнейшего рассмотрения исключают приемные устройства, для которых t - t_min > R_max, где R_max = max(R_{i max}), рассматривают дискретное множество точек, находящихся внутри сферы радиуса R_max с центром в точке местоположения приемного устройства m, причем если известно условие, которому удовлетворяют координаты ПО, то рассматривают дискретное множество точек внутри указанной сферы и удовлетворяющих указанному условию, а наименьшее расстояние между точками множества выбирают исходя из требуемой точности к определению координат ПО, для каждой точки указанного множества определяют расстояние L_i, равное

от точки множества до каждого из приемных устройств, где (x_i, y_i, z_i) координаты i-го приемного устройства, а (x, y z)-координаты точки множества, производят сортировку величин t_i - L_i в порядке их возрастания, определяют приемные устройства, для которых величины t_i - L_i занимают первые K мест в отсортированном массиве величин t_i - L_i, а остальные приемные устройства исключают из дальнейшего рассмотрения и вычисляют величину Λ(x,y,z), равную

где суммирование производится по номерам приемных устройств, не исключенным из рассмотрения, и для оценки координат ПО выбирают точку дискретного множества, для которой величина Λ(x,y,z) минимальна.

2. Способ идентификации абонентов и определения их местоположения, включающий подачу кодированных радиосообщений абонентами, прием радиосообщений абонентов множеством пространственно-разнесенных базовых станций, передачу сообщений абонентов и времен их поступления на центральную станцию (ЦС), отличающийся тем, что радиочастотные линии связи между абонентами и базовыми станциями выполняют односторонними от абонента к базовой станции, а в качестве базовых станций используют приемные устройства, абонентов системы оснащают устройствами вызова (УВ) ЦС, а мощность передатчиков УВ выбирают исходя из требований абонентов к вероятности безошибочного приема сообщения абонента, достаточным для определения координат с заданной степенью точности числом приемных устройств (ПУ), причем мощность передатчика выше для абонентов, чьи требования к указанной вероятности выше, а мощности передатчиков абонентов, предъявляющих одинаковые требования к указанной вероятности, одинаковы, каждое приемное устройство приводит амплитудную селекцию сообщений абонентов и измерения амплитуды сообщений, прошедших порог селекции, а порог селекции поддерживают на таком уровне, что число сообщений, проходящих порог селекции в течение заданного интервала времени равно заданному, установленному командами ЦС для данного приемного устройства, сортируют сообщения абонентов, прошедшие порог селекции в течение указанного интервала времени по величине амплитуды в порядке ее убывания и ставят в соответствие каждому сообщению его номер в отсортированном массиве и передают его на ЦС вместе с сообщением и временем его поступления, на ЦС для каждого ПУ и каждого сообщения, переданного ПУ, устанавливают, поступило ли это сообщение из зоны ответственности данного ПУ, и среди сообщений, поступивших из зоны ответственности, устанавливается сообщение с максимальным номером, для каждого ПУ в процессе работы строят эмпирическую функцию распределения максимального номера сообщения, поступившего из зоны ответственности данного ПУ, и определяется такое число сообщений, проходящих порог селекции в заданный интервал времени, при котором вероятность безошибочного приема сообщения приемным устройством не ниже заданной, а поток сообщений, проходящих порог селекции, минимален, и передают указанное оптимальное значение потока на ПУ в качестве команды приемному устройству.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что дифференцируют сигнал на выходе видеоусилителя ПУ, селекцию сообщений производят по величине производной, определяют максимальное значение производной сигнала и используют полученное значение в качестве оценки амплитуды сообщения.

4. Система радиосвязи абонентов с центральной станцией с идентификацией абонентов и определением их местоположения, содержащая абоненты, оснащенные передатчиками кодированных радиосообщений, множество пространственно-разнесенных базовых станций, по крайней мере одну центральную станцию (ЦС) и множество линий связи между базовыми станциями и ЦС, отличающаяся тем, что радиочастотная линия связи между абонентами и базовыми станциями выполнена односторонней от абонента к базовым станциям и базовые станции являются приемными устройствами, приемные устройства смонтированы на всех зданиях обслуживаемой территории в точках, обозначающих верхние габариты зданий, она снабжена концентраторами, каждый из которых связан с группой приемных устройств выделенными телефонными линиями и микроволновыми или оптическими линиями связи не менее чем с одной ЦС, причем приемное устройство запитывается по выделенной телефонной линии, а концентратор является источником электропитания для приемных устройств и при несанкционированном доступе к приемному устройству или выделенной телефонной линии концентратор вырабатывает сигнал тревоги, приемные устройства включают средства для проведения амплитудной селекции сообщений абонентов, средства для измерения амплитуды сообщений, прошедших порог селекции, и средства для автоматического поддержания порога селекции на таком уровне, что число сообщений, проходящих порог селекции в единицу времени, равно заданному, установленному для данного приемного устройства командами ЦС, приемные устройства снабжены разъемами для подключения различных внешних устройств - светофоров или устройств для обслуживания кредитных карточек.