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一种基于射频识别技术的位移传感定位系统的定位方法，定位系统由上位机和与上位机连接通讯的若干定位通讯单元构成，所述定位通讯单元包括一段沿巷道铺设的且长度已知的漏泄电缆和连接在漏泄电缆两端的两个基站；所述基站内设置数据处理模块和射频通讯模块，基站的射频通讯模块连接并通过漏泄电缆收发带时钟的射频信号，移动站沿漏泄电缆移动，通过漏泄电缆传输射频信号与基站通讯；连接在所述漏泄电缆两端的两个基站发送的射频信号带有该基站身份标记和发送信号时的时钟标记；移动站在沿线任一位置，接收到两端基站信号，通过分析两基站信号发送时钟标记和到达移动站的时钟标记，并根据射频漏泄电缆上电磁信号传输速度和通过漏泄电缆传输距离的已知条件，分析计算确定移动站自身的位置，并将位置信息通过漏泄电缆发出至传输至基站和系统，完成定位通讯；其特征在于：所述定位系统的定位方法包括下述步骤：（1）设定巷道内铺设的漏泄电缆L的长度为1,漏泄电缆两端分别连接基站A和基站B，移动站为Y；移动站Y沿漏泄电缆移动，并在两个基站间任一位置都能通过漏泄电缆L接收到基站A和基站B发送的信号，该信号包含基站识别标记和信号发送时的时钟标记；（2）站时钟标记的设定：基站收发信号时根据基站时钟记录的时钟标记称为站时钟；设定：从基站A发出信号时，基站A发出时钟标记为Ta；信号到达移动站Y，移动站Y到达时钟标记为T(y1)；从基站B发出信号时，基站B发出时钟标记为Tb，基站B信号到达移动站Y，移动站Y到达时钟标记为T（y2）；（3）标准时钟标记的设定：设定：以基站A的站时钟Ta为标准时钟，各站与基站A时钟Ta校时；基站B与标准时钟的同步时钟误差设为TBW,移动站Y与标准时钟的同步时钟误差设为TYW；为使各站时钟同步，定位通讯单元各站采用标准时钟，各站以基站A时钟Ta为同步标准进行修正；基站B标准时钟标记为Tbb，Tbb=Tb‑TBW，即基站B的标准时钟为基站B的站时钟减去基站B与标准时钟的同步误差TBW；移动站Y的标准时钟标记为Tby，Tby=Ty‑TYW，即移动站Y的标准时钟为移动站Y的站时钟减去移动站Y与标准时钟的同步误差TYW；(4)基站A与基站B校时：基站B向基站A发送一个带时钟标记的信号，根据基站A、基站B之间漏泄电缆长度l已知，电磁信号传输速度c为300000Km/s已知，基站B到基站A的信号传输时间T0=l/c；设基站B信号发送的站时钟为Tb，基站A收到信号时站时钟为Ta；两个站时钟之间的时差T1=Ta‑Tb；如基站B时钟与基站A时钟同步，Ta‑Tb=T1=T0；如基站B时钟Tb与Ta有同步误差TBW，则T1≠T0,TBW=T0‑T1；根据条件Ta、Tb、l、c已知，TBW可在每次校时时被站数据处理模块求得；定位通讯单元各站站时钟修正为标准时钟，使时钟同步：所有站时钟均以基站A时钟Ta为标准修正同步误差；设移动站Y的站时钟Ty和标准时钟存在同步误差T（YW），Y标准时钟Tby=Ty‑TYW；移动站Y接收到基站A信号，基站A信号发送时钟为Ta,到达移动站Y的到达站时钟为T(y1)，到达标准时钟Tby1=（Ty1‑TYW）；移动站Y收到基站B的信号，发送站时钟为Tb、发送标准时钟Tbb=(Tb‑TBW)；到达移动站Y的站时钟为Ty2、到达标准时钟Tby2=（Ty2‑TYW）；根据已知信息，推导出移动站Y的位置信息：设基站A到移动站Y的电磁信号运行时间为Tay，Tay为基站A信号发送标准时钟和移动站Y接收标准时钟之间的时差，即Tay=Ta‑(Ty1‑TYW)；设基站B到移动站Y的电磁信号运行时间为Tby，Tby为基站B信号发送标准时钟和移动站Y接收标准时钟之间的时差；<b> </b>即Tby=Tbb‑(Ty2‑TYW)；基站A信号到达移动站Y运行的时间Tay与基站B信号到达移动站Y运行的时间Tby之差与之和可获得方程组，并通过已知信息求出Tay和Tby的值：Tay‑Tby=[Ta‑(Ty1‑TYW)]‑[Tbb‑(Ty2‑TYW)]=Ta‑Ty1+TYW‑Tbb+Ty2‑TYW=（Ta‑Ty1）‑（Tbb‑Ty2）；得：Tay‑Tby=（Ta‑Ty1）‑（Tbb‑Ty2）；又：移动站Y在基站A和基站B之间的漏泄电缆沿线上，漏泄电缆长度为l，Tay、Tby为基站A、基站B分别到移动站Y的电磁信号运行时间，c为已知电磁信号传输速度，则有Tay*c+Tby*c=l成立,即有Tay+Tby=l/c； 将Tay‑Tby=（Ta‑Ty1）‑（Tbb‑Ty2）和Tay+Tby=l/c列为方程组；解得2Tay=(Ta‑Ty1）‑（Tbb‑Ty2）+l/c，解得Tay=[(Ta‑Ty1）‑（Tbb‑Ty2）+l/c]/2；从而即可确定移动站Y在基站A和基站B之间的位置，即与基站A的距离为Tay*c。 |
