專利名稱:基于rfid的網(wǎng)格定位系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及關(guān)于RFID的定位技術(shù)領(lǐng)域,特別是基于RFID的網(wǎng)格定位系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
至今,射頻識(shí)別技術(shù)的理論得到豐富和完善。單芯片電子標(biāo)簽、多電子標(biāo)簽識(shí)讀、無線可讀可寫、無源電子標(biāo)簽的遠(yuǎn)距離識(shí)別、適應(yīng)高速移動(dòng)物體的射頻識(shí)別技術(shù)與產(chǎn)品正在成為現(xiàn)實(shí)并走向應(yīng)用。RFID技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用空間很多企業(yè)、組織的門禁系統(tǒng)、身份鑒別系統(tǒng)已經(jīng)使用了 RFID技術(shù);RFID技術(shù)還可以應(yīng)用在財(cái)產(chǎn)保護(hù)、汽車跟蹤、停車場(chǎng)和高速公路過橋計(jì)費(fèi)等方面;物流業(yè)廣泛使用RFID技術(shù),從產(chǎn)品的生產(chǎn)、產(chǎn)品的運(yùn)輸?shù)疆a(chǎn)品的銷售將全面實(shí)現(xiàn)智能化。RFID也將全面應(yīng)用到汽車、藥物、食品、運(yùn)輸、能源、軍工等各個(gè)領(lǐng) 域。目前,最主要使用的定位技術(shù)有6 5、4-6 5、8 801^、1丨?丨,其中
I、GPS定位的基本原理是測(cè)量出已知位置的衛(wèi)星到用戶接收機(jī)之間的距離,然后綜合多顆衛(wèi)星的數(shù)據(jù)就可知道接收機(jī)的具體位置;其缺點(diǎn)是=GPS接收器必須接收4顆(含)以上GPS衛(wèi)星的信號(hào),才能確定位置,一旦接受不到信號(hào),將無法實(shí)現(xiàn)定位。2、A-GPS技術(shù)定位的缺點(diǎn)和GPS的一樣,必須要接收到4顆以上的衛(wèi)星信號(hào)才能定位。3> gpsOne只適用于CDMA網(wǎng)絡(luò),太局限了,不能廣泛使用。4、WiFi,必須有信號(hào)源,只有在知道信號(hào)源在哪里之后,用戶才能使用WiFi搜索器確定出自己的位置。這些定位技術(shù)主要運(yùn)用在空間,或者地面上,針對(duì)室內(nèi)信號(hào)弱的情況下或者深山林里很難起到很好的效果,因此有必要推行基于RFID的網(wǎng)格定位技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為克服上述技術(shù)問題,提出了基于RFID的網(wǎng)格定位系統(tǒng)和方法,屬于一種新的定位技術(shù),不受網(wǎng)絡(luò)、信號(hào)源等限制,采用非接觸式操作、應(yīng)用更方便,靈敏性好,能識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)的物體,并可以多個(gè)目標(biāo)同時(shí)識(shí)讀。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下
基于RFID的網(wǎng)格定位系統(tǒng),其特征在于包括傳感網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò),傳感網(wǎng)絡(luò)包括RFID讀寫器(請(qǐng)將圖中的RFID閱讀器修改為RFID讀寫器,如果RFID閱讀器更準(zhǔn)確,請(qǐng)將圖中和文字中均統(tǒng)一為RFID閱讀器)、電子標(biāo)簽,數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)包括后臺(tái)處理平臺(tái),傳感網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)之間網(wǎng)絡(luò)連接;
電子標(biāo)簽,用于記錄待定位目標(biāo)的相關(guān)信息;
RFID讀寫器,通過天線獲取攜帶有電子標(biāo)簽的待定位目標(biāo)的相關(guān)信息;
后臺(tái)處理平臺(tái),作為服務(wù)器,根據(jù)用戶的需求產(chǎn)生指令信號(hào)并將指令信號(hào)傳送至傳感網(wǎng)絡(luò),獲取待定位目標(biāo)的電子標(biāo)簽的坐標(biāo)?;赗FID的網(wǎng)格定位方法,其特征在于
將所要定位區(qū)域建立成二維矩陣空間S,二維矩陣空間S的四個(gè)角為四個(gè)RFID讀寫器,二維矩陣空間S是由nXn個(gè)相等大小的虛擬網(wǎng)格單元形成,每個(gè)虛擬網(wǎng)格單元包括有兩個(gè)或四個(gè)虛擬參考標(biāo)簽,其中,η為整數(shù),η > I ;通過四個(gè)RFID讀寫器的檢測(cè)范圍判斷得到待定目標(biāo)的初步位置,然后通過初步位置內(nèi)的虛擬參考標(biāo)簽與待定目標(biāo)之間的距離對(duì)待定目標(biāo)進(jìn)行定位。所述待定目標(biāo)的初步位置為四個(gè)RFID讀寫器的檢測(cè)范圍的交叉部分中的某一個(gè)位置。該方法實(shí)現(xiàn)的算法如下
(1)建立基于虛擬參考標(biāo)簽的二維矩陣空間S;
(2)選擇所有能夠檢測(cè)到待定目標(biāo)的電子標(biāo)簽的RFID讀寫器
權(quán)利要求
1.基于RFID的網(wǎng)格定位系統(tǒng),其特征在于包括傳感網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò),傳感網(wǎng)絡(luò)包括RFID讀寫器、電子標(biāo)簽,數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)包括后臺(tái)處理平臺(tái),傳感網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)之間網(wǎng)絡(luò)連接; 電子標(biāo)簽,用于記錄待定位目標(biāo)的相關(guān)信息; RFID讀寫器,通過天線獲取攜帶有電子標(biāo)簽的待定位目標(biāo)的相關(guān)信息; 后臺(tái)處理平臺(tái),作為服務(wù)器,根據(jù)用戶的需求產(chǎn)生指令信號(hào)并將指令信號(hào)傳送至傳感網(wǎng)絡(luò),獲取待定位目標(biāo)的電子標(biāo)簽的坐標(biāo)。
2.基于RFID的網(wǎng)格定位方法,其特征在于 將所要定位區(qū)域建立成ニ維矩陣空間S,ニ維矩陣空間S的四個(gè)角為四個(gè)RFID讀寫器,ニ維矩陣空間S是由nXn個(gè)相等大小的虛擬網(wǎng)格単元形成,每個(gè)虛擬網(wǎng)格単元包括有兩個(gè)或四個(gè)虛擬參考標(biāo)簽,其中,η為整數(shù),η > I ;通過四個(gè)RFID讀寫器的檢測(cè)范圍判斷得到待 定目標(biāo)的初步位置,然后通過初步位置內(nèi)的虛擬參考標(biāo)簽與待定目標(biāo)之間的距離對(duì)待定目標(biāo)進(jìn)行定位。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的網(wǎng)格定位方法,其特征在于所述待定目標(biāo)的初歩位置為四個(gè)RFID讀寫器的檢測(cè)范圍的交叉部分中的某ー個(gè)位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的網(wǎng)格定位方法,其特征在于該方法實(shí)現(xiàn)的算法如下 (1)建立基于虛擬參考標(biāo)簽的ニ維矩陣空間S; (2)選擇所有能夠檢測(cè)到待定目標(biāo)的電子標(biāo)簽的RFID讀寫器
全文摘要
本發(fā)明公開了基于RFID的網(wǎng)格定位系統(tǒng),包括通過天線獲取待定位目標(biāo)相關(guān)信息的RFID讀寫器、記錄待定位目標(biāo)的相關(guān)信息的電子標(biāo)簽和服務(wù)器,服務(wù)器根據(jù)用戶的需求將指令信號(hào)傳送至RFID讀寫器和電子標(biāo)簽,獲取待定位目標(biāo)的電子標(biāo)簽的坐標(biāo);該定位方法是將所要定位區(qū)域建立成二維矩陣空間,二維矩陣空間的四個(gè)角為四個(gè)RFID讀寫器,由若干虛擬網(wǎng)格單元形成,每個(gè)虛擬網(wǎng)格單元包括有兩個(gè)或四個(gè)虛擬參考標(biāo)簽;通過RFID讀寫器的檢測(cè)范圍判斷得到待定目標(biāo)的初步位置,然后通過初步位置內(nèi)的虛擬參考標(biāo)簽對(duì)待定目標(biāo)進(jìn)行定位;本發(fā)明采用非接觸式操作、應(yīng)用更方便;靈敏性好,能識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)的物體,并可以多個(gè)目標(biāo)同時(shí)識(shí)讀。
文檔編號(hào)G01S5/02GK102736061SQ20121017607
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者張軍 申請(qǐng)人:四川研成通信科技有限公司