本發(fā)明屬于測(cè)量，特別是無線電定向，具體涉及一種海上無線電波導(dǎo)航定位系統(tǒng)及定位方法。

背景技術(shù)：

1、在大海中當(dāng)用人落水時(shí)需要通過動(dòng)力救生圈對(duì)落水人員進(jìn)行救援，但是動(dòng)力救生圈與落水人員之間無法進(jìn)行精確的定位，導(dǎo)致動(dòng)力救生圈無法精確的直接向落水人員處移動(dòng)。

2、因此，由于動(dòng)力救生圈無法直接精確向落水人員處移動(dòng)的技術(shù)問題，需要設(shè)計(jì)一種新的海上無線電波導(dǎo)航定位系統(tǒng)及定位方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種海上無線電波導(dǎo)航定位系統(tǒng)及定位方法。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種海上無線電波導(dǎo)航定位系統(tǒng)，包括：

3、動(dòng)力救生圈，第一無線電定位裝置，設(shè)置在所述動(dòng)力救生圈上；

4、第二無線電定位裝置，所述第二無線電定位裝置適于佩戴在落水人員身上；

5、所述第一無線電定位裝置與所述第二無線電定位裝置之間適于互相發(fā)送無線電信號(hào)，所述第一無線電定位裝置被配置為根據(jù)接收的無線電信號(hào)判斷所述第一無線電定位裝置與所述第二無線電定位裝置之間的距離以及相對(duì)位置關(guān)系。

6、進(jìn)一步，所述動(dòng)力救生圈上設(shè)置有控制模塊，所述控制模塊與所述第一無線電定位裝置電性連接，并且所述控制模塊電性連接一定位模塊，所述定位模塊適于獲取所述動(dòng)力救生圈的位置。

7、進(jìn)一步，所述控制模塊還電性連接一通信模塊，所述控制模塊適于通過所述通信模塊將所述定位模塊獲取的位置數(shù)據(jù)發(fā)送至上位機(jī)；

8、所述上位機(jī)適于根據(jù)位置數(shù)據(jù)生成所述動(dòng)力救生圈的路徑。

9、進(jìn)一步，所述上位機(jī)適于根據(jù)位置數(shù)據(jù)生成所述動(dòng)力救生圈的初始路徑，即

10、動(dòng)力救生圈的初始路徑呈螺旋形，動(dòng)力救生圈按照初始路徑行駛時(shí)每轉(zhuǎn)一圈運(yùn)動(dòng)半徑增加 a米；

11、根據(jù)位置數(shù)據(jù)獲取動(dòng)力救生圈的初始位置為（ x0， y0）；

12、每圈規(guī)劃 n個(gè)路徑點(diǎn)，那么第 n圈的第 i個(gè)路徑點(diǎn)的位置坐標(biāo)（ xi,? yi）為：

13、 r=?( n+ i/ n)* a；

14、 α=2* pi* i/ n；

15、 xi= x0+ r* cos( α)；

16、 yi=? y0+ r* sin( α)；

17、其中， pi為圓周率；

18、所述上位機(jī)適于根據(jù)每一圈中每一個(gè)路徑點(diǎn)的坐標(biāo)構(gòu)建初始路徑。

19、進(jìn)一步，所述通信模塊適于接收所述上位機(jī)發(fā)送的初始路徑，所述動(dòng)力救生圈沿初始路徑移動(dòng)，在動(dòng)力救生圈移動(dòng)過程中第一無線電定位裝置在其信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)持續(xù)發(fā)送無線電信號(hào)。

20、進(jìn)一步，當(dāng)?shù)诙o線電定位裝置接收到第一無線電定位裝置發(fā)送的無線電信號(hào)后，第二無線電定位裝置向第一無線電定位裝置發(fā)送反饋信號(hào)，第一無線電定位裝置根據(jù)反饋信號(hào)判斷第二無線電定位裝置已經(jīng)位于其信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)；

21、第一無線電定位裝置根據(jù)反饋信號(hào)判斷其與第二無線電定位裝置之間的距離以及角度；

22、隨著第一無線電定位裝置的移動(dòng)，當(dāng)?shù)诙o線電定位裝置處于第一無線電定位裝置信號(hào)覆蓋范圍中線時(shí)的位置時(shí)，記錄動(dòng)力救生圈此時(shí)的位置坐標(biāo)。

23、進(jìn)一步，所述動(dòng)力救生圈適于將此時(shí)的位置坐標(biāo)發(fā)送至上位機(jī)；

24、所述上位機(jī)適于根據(jù)此時(shí)的位置坐標(biāo)以及第一無線電定位裝置信號(hào)覆蓋范圍邊界，判斷初始路徑與信號(hào)覆蓋范圍重合的部分，以獲取初始路徑在信號(hào)覆蓋范圍中每一段弧線的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)；

25、所述上位機(jī)適于根據(jù)此時(shí)的位置坐標(biāo)以及信號(hào)覆蓋范圍中每一段弧線的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)生成新路徑，并將新路徑發(fā)送至動(dòng)力救生圈。

26、進(jìn)一步，所述動(dòng)力救生圈在新路徑中行駛時(shí)處于擺幅狀態(tài)，即

27、動(dòng)力救生圈從此時(shí)的位置坐標(biāo)出發(fā)，下一個(gè)目標(biāo)點(diǎn)為初始路徑中下一個(gè)圓圈處于信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)弧線的任意一個(gè)端點(diǎn)，在行駛至該端點(diǎn)后，下一個(gè)目標(biāo)點(diǎn)為初始路徑中下一個(gè)圓圈處于信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)弧線的兩個(gè)端點(diǎn)中距離動(dòng)力救生圈當(dāng)前位置較遠(yuǎn)的端點(diǎn)。

28、進(jìn)一步，在動(dòng)力救生圈以新路徑行駛時(shí)，實(shí)時(shí)檢測(cè)第一無線電定位裝置與第二無線電定位裝置之間的距離，當(dāng)距離小于預(yù)設(shè)距離時(shí)，動(dòng)力救生圈發(fā)送路徑更新信號(hào)至上位機(jī)，此時(shí)上位機(jī)對(duì)初始路徑進(jìn)行更新，即

29、上位機(jī)將初始路徑中每轉(zhuǎn)一圈運(yùn)動(dòng)半徑增加 a米，更新為每轉(zhuǎn)一圈運(yùn)動(dòng)半徑增加 a/2米，然后對(duì)初始路徑進(jìn)行更新，獲取更新路徑，然后獲取更新路徑在信號(hào)覆蓋范圍中每一段弧線的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)。

30、進(jìn)一步，所述上位機(jī)適于根據(jù)更新路徑在信號(hào)覆蓋范圍中每一段弧線的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)對(duì)新路徑進(jìn)行更新，將更新后的新路徑發(fā)送至動(dòng)力救生圈，動(dòng)力救生圈以更新后的新路徑進(jìn)行移動(dòng)，即

31、動(dòng)力救生圈的下一個(gè)目標(biāo)點(diǎn)為更新路徑中下一個(gè)圓圈處于信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)弧線的兩個(gè)端點(diǎn)中較遠(yuǎn)的一個(gè)。

32、進(jìn)一步，在動(dòng)力救生圈以新路徑行駛過程中，若第一無線電定位裝置無法獲取第二無線電定位裝置的反饋信號(hào)時(shí)，第一無線電定位裝置判斷第二無線電定位裝置離開第一無線電定位裝置的信號(hào)覆蓋范圍，此時(shí)第一無線電定位裝置重新按照初始路徑行駛，以尋找第二無線電定位裝置，在尋找到第二無線電定位裝置后重新通過上位機(jī)獲取新路徑；

33、在動(dòng)力救生圈以更新后的新路徑行駛過程中，若第一無線電定位裝置無法獲取第二無線電定位裝置的反饋信號(hào)時(shí)，第一無線電定位裝置判斷第二無線電定位裝置離開第一無線電定位裝置的信號(hào)覆蓋范圍，此時(shí)第一無線電定位裝置重新按照更新路徑行駛，以尋找第二無線電定位裝置，在尋找到第二無線電定位裝置后重新通過上位機(jī)獲取更新后的新路徑。

34、另一方面，本發(fā)明還提供一種采用上述海上無線電波導(dǎo)航定位系統(tǒng)的定位方法，包括：

35、通過第一無線電定位裝置與第二無線電定位裝置之間互相發(fā)送無線電信號(hào)，第一無線電定位裝置和/或第二無電線定位裝置根據(jù)接收的無線電信號(hào)判斷第一無線電定位裝置與第二無線電定位裝置之間的距離以及相對(duì)位置關(guān)系。

36、本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明通過動(dòng)力救生圈，所述動(dòng)力救生圈上設(shè)置有第一無線電定位裝置；第二無線電定位裝置，所述第二無線電定位裝置適于佩戴在落水人員身上；所述第一無線電定位裝置與所述第二無線電定位裝置之間適于互相發(fā)送無線電信號(hào)，所述第一無線電定位裝置被配置為根據(jù)接收的無線電信號(hào)判斷所述第一無線電定位裝置與所述第二無線電定位裝置之間的距離以及相對(duì)位置關(guān)系；實(shí)現(xiàn)了動(dòng)力救生圈與落水人員之間位置的判斷，然后根據(jù)兩者之間的位置生成路徑，以便于動(dòng)力救生圈向落水人員處移動(dòng)。

37、本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)在說明書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。

38、為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說明如下。