基于差分定位系统的多点协同作业装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114245446A(43)申请公布日2022.03.25(21)申请号202111437159.6G01S19/41(2010.01)(22)申请日2021.11.29(71)申请人北京航天控制仪器研究所地址100854北京市海淀区北京142信箱403分箱(72)发明人周宏新徐毅陈远航刘晓滨朱俊峰(74)专利代理机构中国航天科技专利中心11009代理人庞静(51)Int.Cl.H04W52/24(2009.01)H04W52/52(2009.01)H04W84/18(2009.01)G01S19/43(2010.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称基于差分定位系统的多点协同作业装置(57)摘要本发明涉及一种基于差分定位系统的多点协同作业装置，每个前端作业设备上均设置自组网网络处理器、自组网天线收发器、差分定位模块；每个差分定位模块均通过定位天线接收北斗卫星定位信息，由指挥节点上的差分定位模块产生差分定位基准信息，并通过定位天线向外发送；所述的指挥节点为网内当前指挥作业并实时发送定位基准信息的设备；每个自组网天线收发器通过自组网天线实时接收上述差分定位基准信息，并经自组网网络处理器传递至各自的差分定位模块；每个差分定位模块根据北斗卫星定位信息以及差分定位基准信息进行差分计算；自组网网络处理器将得到的差分定向和差分定位数据通过UDP广播的方式分发给指挥站和网内其他前端作业设备。CN114245446ACN114245446A权利要求书1/2页1.一种适用于多节点协同作业的发射自动功率调整方法，其特征在于包括如下步骤：S1、实时探测所有节点的信号强度；S2、建立一个基于时间的数据序列，每个数据序列为一个数据帧，每个数据帧中将各个节点的信号强度转换为一个数组的形式进行表征，数组内包含除本地节点外其余各节点编号及各节点的信噪比；S3、将最新的N个数据帧进行加权平均平滑计算，得到估计值信噪比，将估计值信噪比分别与最高门限值Y1、最低门限值Y2进行比较，当估计值高于门限值Y1的110％时，表明存在信号太强的节点，转S4；否则，不进行增益调整控制；当估计值低于门限值Y2时，表明存在信号太弱的节点，转S5，否则，不进行增益调整控制；S4、针对当前数据帧内所有节点计算每个节点的信噪比与Y1的差值，若差值大于0，则将所有差值大于0的节点标记为信号太强的点，并选取最小差值作为增益调整的偏移量，对所有信号太强点按所述偏移量调低增益；否则，不进行增益调整控制；S5、针对当前数据帧内所有节点计算Y2与每个节点信噪比的差值，若差值大于0，则将所有差值大于0的节点标记为信号太弱的节点，对所有信号太弱的节点调高增益，调高增益的偏移量为Y2与对应节点的信噪比差值；否则，不进行增益调整控制。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的N取值范围12‑20。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的最高门限值Y1的取值范围50‑70、最低门限值Y2的取值范围25‑35。4.一种适用于多节点协同作业的发射自动功率调整电路，其特征在于：包括射频接收单元、射频发送单元、功率评估单元、增益调整单元；所述射频接收单元实时探测所有节点的信号强度；功率评估单元建立一个基于时间的数据序列，每个数据序列为一个数据帧，每个数据帧中将射频接收单元发送的各个节点的信号强度转换为一个数组的形式进行表征，数组内包含除本地节点外其余各节点编号及各节点的信噪比；确定信号太强的节点和信号太弱的节点，并确定增益调整的偏移量，触发增益调整单元；增益调整单元根据触发，根据上述确定的增益调整的偏移量对信号太强的节点调低增益，对信号太弱的节点调高增益；经由射频发送单元将待发送信号转化成射频信号，并将射频信号放大后发送出去。5.根据权利4所述的电路，其特征在于：所述功率评估单元通过下述方式确定信号太强的节点和信号太弱的节点以及增益调整的偏移量：(1)将最新的N个数据帧进行加权平均平滑计算，得到估计值信噪比，将估计值信噪比分别与最高门限值Y1、最低门限值Y2进行比较，当估计值高于门限值Y1的110％时，表明存在信号太强的节点，转(2)；否则，不触发增益调整单元；当估计值低于门限值Y2时，表明存在信号太弱的节点，转(3)，否则，不触发增益调整单元；(2)针对当前数据帧内所有节点计算每个节点的信噪比与Y1的差值，若差值大于0，则将所有差值大于0的节点标记为信号太强的点，并选取最小差值作为增益调整的偏移量，触发增益调整单元；否则，不触发增益调整单元；(3)针对当前数据帧内所有节点计算Y2与每个节点信噪比的差值，若差值大于0，则将所有差值大于0的节点标记为信号太弱的节点，将Y2与信号太弱节点的信噪比差值作为对2CN1