1.一种基于无线电波波长的测距装置,其特征在于,该测距装置包括定位终端和被定位终端,所述的定位终端设置有无线电波发射模块、无线电波接收模块、模数转换模块和电波信息综合处理模块,所述被定位终端设置有被定位无线电波接收模块和无线电波发射模块,所述定位终端的无线电波发射模块用于根据电波信息综合处理模块的指令向被定位终端发射源电磁波,所述被定位终端的被定位无线电波接收模块用于接收定位终端发送的源电磁波,所述的被定位终端的无线电发射模块用于将收到源电磁波的振幅放大后生成返回电波并发射给定位终端,模数转换模块用于将定位终端的无线电波接收模块接收到的返回电波转化为由数字编码的数字方波并把这些数字方波传送至电波信息综合处理模块,所述的电波信息综合处理模块用于根据统计接收到的数字方波的1/4波长的数量和信号突变前所接收的不满1/4波长的数字方波的份数计算定位终端和被定位终端的距离;当检测到模数转换模块输出的数字信息发生突变时判定为信号突变。
2.根据权利要求1所述的基于无线电波波长的测距装置,其特征在于,所述电波信息综合处理模块根据波长所计算的定位终端与被定位终端之间的距离L为:其中L为所求的距离,λ为定位终端无线电波接收模块所接收电波的波长,k为电波信息综合处理模块所记录的1/4波长的个数,n为信号突变前所接收的不满1/4波长的数字方波的份数,m为模数转换模块分辨率的位数。
3.根据权利要求2所述的基于无线电波波长的测距装置,其特征在于,所述的定位终端收到返回电波后立即停止发送源电磁波,电波信息综合处理模块以收到振幅急剧衰减的电磁波作为无线电波末端信号接收识别的标志判断返回电波完全被接收,所述振幅急剧衰减的电磁波是定位终端的无线电波发射模块停止发射后因能量无法补给而振幅急剧衰减的电磁波。
4.一种基于无线电波波长的测距方法,其特征在于,该测距方法包括以下步骤:
1)设立测试点,在测试点向被测目标发送一定频率的电磁波;
2)被测目标将接收到的电磁波经放大处理后返回至测试点;
3)测试点将接收到的电磁波进行模数转换,并统计接收到1/4波长的数量和信号突变前所接收的不满1/4波长的数字编码方波的份数,根据统计到的信息和电磁波的波长计算测试点到被测目标的距离;
当检测到模数转换模块输出的数字信息发生突变时判定为信号突变。
5.根据权利要求4所述的基于无线电波波长的测距方法,其特征在于,所述测试点与被测目标的距离为:其中L为所求的距离,λ为被测目标所接收电磁波的波长,k为测试点接收到的1/4波长的个数,n为信号突变前所接收的不满1/4波长的数字编码方波的份数,m为模数转换模块分辨率的位数。
6.根据权利要求5所述的基于无线电波波长的测距方法,其特征在于,所述测试点以收到振幅急剧衰减的电磁波作为无线电波末端信号接收识别的标志判断返回电波完全被接收,所述振幅急剧衰减的电磁波是测试点的发射模块停止发射后因能量无法补给而振幅急剧衰减的电磁波。
7.一种基于无线电波波长的定位方法,其特征在于,该定位方法包括以下步骤:
1)建立一个全局坐标系,在该坐标系下的三个坐标轴上分别设置相应的测试点;
2)控制每一个测试点向被测目标发送相应设定频率的电磁波;
3)被测目标将接收到的电磁波放大处理后返回至相应的测试点;
4)每个测试点将接收到的电磁波进行模数转换,并统计接收到1/4波长的数量和信号突变前所接收的不满1/4波长的数字编码方波的份数,根据统计到的信息和电磁波的波长计算各测试点到被测目标的距离;
5)根据所计算出的三个坐标轴上的测试点与测试目标的距离以及三个测试点自身的坐标位置,计算被测目标的坐标值;
当检测到模数转换模块输出的数字信息发生突变时判定为信号突变。
8.根据权利要求7所述的基于无线电波波长的定位方法,其特征在于,所述的步骤4)中测试点与被测目标的距离公式为:其中L为所求的距离,λ为被测目标所接收电磁波的波长,k为测试点接收到的1/4波长的个数,n为信号突变前所接收的不满1/4波长的数字编码方波的份数,m为模数转换过程中所采用的模数转换器分辨率的位数。
9.根据权利要求8所述的基于无线电波波长的定位方法,其特征在于,所述的步骤5)中被测目标的坐标值计算公式为:其中(0,0,c)、(a,0,0)、和(0,b,0)分别为三个测试点的坐标,L1、L2和L3分别是三个测试点到被测目标的距离,(x,y,z)为被测目标的坐标。
10.根据权利要求8所述的基于无线电波波长的定位方法,其特征在于,所述测试点以收到振幅急剧衰减的电磁波作为无线电波末端信号接收识别的标志判断返回电波完全被接收,所述振幅急剧衰减的电磁波是测试点的发射模块停止发射后因能量无法补给而振幅急剧衰减的电磁波。