輻射面均朝向所述讀寫器的外側(cè)，且夾角相同。圖5中的4個定向天線的夾角為π/2，以中心為圓點，可形成極坐標(biāo)系，在這一情況下，只需要確認(rèn)其Θ和距離1，就能確定其相對圓點的位置，圓點即時讀寫器所在位置，故而，可以確認(rèn)標(biāo)簽相對于讀寫器的位置。請參考圖4，所述讀寫器還包括射頻接收模塊，所述定向天線通過所述射頻接收模塊連接所述讀寫器微處理器。
[0047]本實用新型一可選的實施例中，請參考圖6，所述電子標(biāo)簽至少包括標(biāo)簽微處理器、低頻接收天線和射頻發(fā)射天線，所述微處理器分別連接至所述低頻接收天線和射頻發(fā)射天線，所述低頻接收天線用以與所述觸發(fā)器實現(xiàn)低頻通信，所述射頻發(fā)射天線用以與所述定向天線實現(xiàn)射頻通信。
[0048]本實用新型一可選的實施例中，請參考圖3，所述觸發(fā)器包括低頻發(fā)射天線、低頻功率調(diào)節(jié)控制模塊、觸發(fā)器微處理器和電源模塊，所述電源模塊分別為所述觸發(fā)器微控制器和低頻功率調(diào)節(jié)控制模塊供電，所述低頻功率調(diào)節(jié)控制模塊分別連接所述低頻發(fā)射天線和觸發(fā)器微處理器。
[0049]進一步的，所述電源模塊包括DC24輸入電源和DC-DC轉(zhuǎn)換器，DC24輸入電源一方面輸入至所述低頻功率調(diào)節(jié)控制模塊，另一方面經(jīng)所述DC-DC轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后輸入所述觸發(fā)器微控制器。
[0050]綜上可見，本實用新型為讀寫器配備了多個不同方向的定向天線，利用不同定向天線接收到的射頻信號的RSSI值的相對不同，RSSI值本身代表了強度，強度又與信號在空間的衰減有關(guān)，所以，一方面可以判斷讀寫器與電子標(biāo)簽之間的距離，另一方面，可以判斷電子標(biāo)簽相對于所述讀寫器的方位角度，實現(xiàn)讀寫器與電子標(biāo)簽之間的相對位置的定位。
[0051]有關(guān)如何依據(jù)RSSI值得到電子標(biāo)簽相對所述讀寫器的方位角度，由于電子標(biāo)簽所在位置與讀寫器有一定的方位關(guān)系，每一個讀寫器的定向天線所在方向和電子標(biāo)簽的方向均不相同，所以，每個定向天線接收到的信號RSSI值也將不同，考慮到電子標(biāo)簽發(fā)射信號不盡相同，標(biāo)簽與讀寫器的直線距離也常有變化，所以，同一角度的RSSI值變化也會很大，所以，本實用新型創(chuàng)造性地采用RSSI值的比值進行方位的確定。
[0052]現(xiàn)有技術(shù)中存在一些方案，本實用新型提出了一種創(chuàng)造性的方案，具體來說，在單一矢量讀寫器的精確定位方法中:
[0053]在確定所述電子標(biāo)簽相對于所述讀寫器的方位角度時，得到至少三個所述定向天線對應(yīng)的至少三個RSSI值的比值，將其與預(yù)先得到的RSSI值比值表做對比，以確認(rèn)最終的方位角度；
[0054]所述RSSI值比值表至少包含了不同的RSSI值的比值對應(yīng)的角度。
[0055]進一步的，得到所述RSSI值比值表的過程具體包括:
[0056]先實測在一個固定距離下，所述電子標(biāo)簽在每個定向天線的不同方位角度發(fā)出射頻信號時，該定向天線接收到該信號的RSSI值，
[0057]然后，針對每個定向天線得到RSSI值與方位角度的函數(shù)關(guān)系；
[0058]再將若干方位角度代入所述函數(shù)關(guān)系，得到不同方位角度時各定向天線的RSSI值，
[0059]最后，得到不同方位角度時各定向天線的RSSI值的比值，從而形成所述RSSI值比值表。
[0060]與之對應(yīng)的，在單一矢量讀寫器的精確定位系統(tǒng)中:
[0061]所述后臺計算機在確定所述電子標(biāo)簽相對于所述讀寫器的方位角度時，進一步用以:
[0062]得到至少三個所述定向天線對應(yīng)的至少三個RSSI值的比值，將其與預(yù)先得到的RSSI值比值表做對比，以確認(rèn)最終的方位角度；
[0063]所述RSSI值比值表至少包含了不同的RSSI值的比值對應(yīng)的方位角度。
[0064]可選的，所述RSSI值比值表通過以下步驟獲得:
[0065]先實測在一個固定距離下，所述電子標(biāo)簽在每個定向天線的不同方位角度發(fā)出射頻信號時，該定向天線接收到該信號的RSSI值，
[0066]然后，針對每個定向天線得到RSSI值與方位角度的函數(shù)關(guān)系；
[0067]再將若干方位角度代入所述函數(shù)關(guān)系，得到不同方位角度時各定向天線的RSSI值，
[0068]最后，得到不同方位角度時各定向天線的RSSI值的比值，從而形成所述RSSI值比值表。
[0069]綜上所述，本實用新型為讀寫器配備了多個不同方向的定向天線，利用不同定向天線接收到的射頻信號的RSSI值的相對不同，RSSI值本身代表了強度，強度又與信號在空間的衰減有關(guān)，所以，一方面可以判斷讀寫器與電子標(biāo)簽之間的距離，另一方面，可以判斷電子標(biāo)簽相對于所述讀寫器的方位角度，實現(xiàn)讀寫器與電子標(biāo)簽之間的相對位置的定位。
【主權(quán)項】
1.一種單一矢量讀寫器的精確定位系統(tǒng)，其特征在于:包括了觸發(fā)器、讀寫器、電子標(biāo)簽和后臺計算機，所述讀寫器包括讀寫器微處理器和至少三個方向不同的定向天線；所述定向天線通過射頻接收模塊連接至所述讀寫器微處理器；所述觸發(fā)器與電子標(biāo)簽通過低頻通信，所述定向天線與所述電子標(biāo)簽通過射頻通信，所述讀寫器微處理器還與所述后臺計算機連接。
2.如權(quán)利要求1所述的單一矢量讀寫器的精確定位系統(tǒng)，其特征在于:所述至少三個定向天線的輻射面均朝向所述讀寫器的外側(cè)，且夾角相同。
3.如權(quán)利要求1所述的單一矢量讀寫器的精確定位系統(tǒng)，其特征在于:所述電子標(biāo)簽至少包括標(biāo)簽微處理器、低頻接收天線和射頻發(fā)射天線，所述微處理器分別連接至所述低頻接收天線和射頻發(fā)射天線，所述低頻接收天線用以與所述觸發(fā)器實現(xiàn)低頻通信，所述射頻發(fā)射天線用以與所述定向天線實現(xiàn)射頻通信。
4.如權(quán)利要求3所述的單一矢量讀寫器的精確定位系統(tǒng)，其特征在于:所述低頻接收天線通過低頻接收模塊與所述標(biāo)簽微處理器連接，所述射頻發(fā)射天線通過射頻發(fā)射模塊與所述標(biāo)簽微處理器連接。
5.如權(quán)利要求1所述的單一矢量讀寫器的精確定位系統(tǒng)，其特征在于:所述觸發(fā)器包括低頻發(fā)射天線、低頻功率調(diào)節(jié)控制模塊、觸發(fā)器微處理器和電源模塊，所述電源模塊分別為所述觸發(fā)器微控制器和低頻功率調(diào)節(jié)控制模塊供電，所述低頻功率調(diào)節(jié)控制模塊分別連接所述低頻發(fā)射天線和觸發(fā)器微處理器。
6.如權(quán)利要求5所述的單一矢量讀寫器的精確定位系統(tǒng)，其特征在于:所述電源模塊包括DC24輸入電源和DC-DC轉(zhuǎn)換器，DC24輸入電源一方面輸入至所述低頻功率調(diào)節(jié)控制模塊，另一方面經(jīng)所述DC-DC轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后輸入所述觸發(fā)器微控制器。
【專利摘要】本實用新型提供了一種單一矢量讀寫器的精確定位系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括了觸發(fā)器、讀寫器、電子標(biāo)簽和后臺計算機，所述讀寫器包括讀寫器微處理器和至少三個方向不同的定向天線；所述定向天線至少用以響應(yīng)所述電子標(biāo)簽發(fā)出的同一射頻信號，并反饋至所述微處理器；所述讀寫器微處理器至少用以將所述定向天線的ID號與相應(yīng)的收到所述射頻信號的RSSI值反饋至所述后臺計算機；所述后臺計算機至少用以比對至少三個所述定向天線對應(yīng)的至少三個RSSI值，確定所述電子標(biāo)簽相對于所述讀寫器的方位角度。本實用新型可以判斷讀寫器與電子標(biāo)簽之間的距離和相對于所述讀寫器的方位角度，實現(xiàn)讀寫器與電子標(biāo)簽之間的相對位置的定位。
【IPC分類】G06K17-00
【公開號】CN204515808
【申請?zhí)枴緾N201520217831
【發(fā)明人】何曉軍
【申請人】上海十貝電子科技有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月10日