一种定位系统的制作方法

本发明涉及物联网，特别是指一种定位系统。

背景技术：

1、rfid(radio frequency identification，射频识别)技术通过电子标签对物体进行标识，系统通过读取标签信息实现物体的自动识别、信息采集，具有无接触识别、非视距读写、环境适应能力强、安全性高等诸多优点。其中，由于无源rfid标签(无源电子标签)成本极低，被动式rfid技术在物品识别领域应用日益广泛。

2、然而，现有技术中缺少对无源电子标签进行高精度定位的措施，限制了无源电子标签的推广和应用。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种定位系统，解决了现有技术中难以对无源电子标签进行高精度定位的问题。

2、为达到上述目的，本发明的实施例提供一种定位系统，包括：

3、无源电子标签、激励器、uwb(ultra wide band，超宽带)基站和服务器；

4、其中，所述激励器用于唤醒所述无源电子标签；

5、所述无源电子标签用于在被所述激励器唤醒之后，向uwb基站发送uwb脉冲信号；

6、所述uwb基站用于接收所述uwb脉冲信号，并根据所述uwb脉冲信号，向所述服务器发送测量信息；

7、所述服务器用于接收所述测量信息，并根据所述测量信息和所述uwb基站的位置信息，确定所述无源电子标签的位置信息。

8、可选地，所述激励器还用于：在唤醒所述无源电子标签之后，向所述无源电子标签发送第一请求信息，所述第一请求信息用于请求所述无源电子标签的身份信息；

9、所述无源电子标签还用于：接收所述第一请求信息，并响应于所述第一请求信息，向所述激励器发送id(identity，身份标识号)信息；

10、所述激励器还用于：接收所述无源电子标签发送的id信息，并将所述id信息发送至所述服务器；

11、所述服务器还用于：接收所述激励器发送的所述id信息，并响应于所述id信息，向所述uwb基站发送第一指示信息，所述第一指示信息用于指示所述uwb基站进入工作状态。

12、可选地，所述服务器还用于：

13、向所述激励器发送第一配置信息，所述第一配置信息用于指示所述激励器发送唤醒信号

14、所述激励器还用于：接收所述服务器发送的第一配置信息，并根据所述第一配置信息，发送唤醒信号；

15、所述无源电子标签还用于：接收激励器发送的唤醒信号，并根据所述唤醒信号，向所述激励器发送应答信号；

16、所述激励器还用于：接收所述应答信号。

17、可选地，所述uwb基站的数量根据所述服务器所采取的定位测量方式确定。

18、可选地，所述无源电子标签内部设置有uwb天线。

19、可选地，所述激励器用于通过uhf(ultra high frequency，特高频)链路唤醒所述无源电子标签。

20、可选地，在所述定位测量方式为aoa(angle-of-arrival，到达角度测距)定位测量方式的情况下，所述uwb基站至少包括：第一uwb基站和第二uwb基站，所述测量信息包括：所述第一uwb基站接收到所述uwb脉冲信号时，所述第一uwb基站与所述无源电子标签之间连线与基准方向形成的第一夹角，以及，所述第二uwb基站接收到所述uwb脉冲信号时，所述第二uwb基站与所述无源电子标签之间连线与所述基准方向形成的第二夹角。

21、可选地，所述根据所述测量信息和所述uwb基站的位置信息，确定所述无源电子标签的位置信息，包括：

22、根据所述第一夹角，确定以所述第一uwb基站所在位置为端点的第一射线，以及，根据所述第二夹角，确定以所述第二uwb基站所在位置为端点的第二射线；

23、根据所述第一射线和所述第二射线的交点，确定所述无源电子标签的位置信息。

24、可选地，在所述定位测量方式为到达时间差tdoa定位测量方式的情况下，所述uwb基站至少包括：第三uwb基站、第四uwb基站和第五uwb基站，所述测量信息包括：所述无源电子标签发送所述uwb脉冲信号的第一时间、所述第三uwb基站接收到所述uwb脉冲信号的第二时间、所述第四uwb基站接收到所述uwb脉冲信号的第三时间、所述第五uwb基站接收到所述uwb脉冲信号的第四时间。

25、可选地，所述根据所述测量信息和所述uwb基站的位置信息，确定所述无源电子标签的位置信息，包括：

26、根据所述第一时间、所述第二时间、所述第三时间和所述第四时间，分别确定所述无源电子标签与所述第三uwb基站之间的第一距离、所述无源电子标签与所述第四uwb基站之间的第二距离、所述无源电子标签与所述第五uwb基站之间的第三距离；

27、以所述第三uwb基站所在位置为圆心、所述第一距离为半径，确定第一圆形，并以所述第四uwb基站所在位置为圆心、所述第二距离为半径，确定第二圆形，以及，以所述第五uwb基站所在位置为圆心、所述第三距离为半径，确定第三圆形；

28、根据所述第一圆形、所述第二圆形和所述第三圆形之间的交点，确定所述无源电子标签的位置信息。

29、本发明的上述技术方案的有益效果如下：

30、本发明实施例的定位系统，激励器唤醒无源电子标签，无源电子标签在被唤醒之后发送uwb脉冲信号，uwb基站在接收到uwb脉冲信号之后，向服务器发送测量信息，使得服务器可以根据测量信息和uwb基站的位置信息解算得到无源电子标签的位置信息。这样，可以结合uwb信号的高分辨率特性，能够实现对无源电子标签的高精度定位，可以复用现有uwb基站基础设施，而无需新建，对待定位对象粘贴无源电子标签即可实现快速升级。

技术特征：

1.一种定位系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的定位系统，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的定位系统，其特征在于，所述服务器还用于：向所述激励器发送第一配置信息，所述第一配置信息用于指示所述激励器发送唤醒信号；

4.根据权利要求1所述的定位系统，其特征在于，所述uwb基站的数量根据所述服务器所采取的定位测量方式确定。

5.根据权利要求1所述的定位系统，其特征在于，所述无源电子标签内部设置有uwb天线。

6.根据权利要求1所述的定位系统，其特征在于，所述激励器用于通过特高频uhf链路唤醒所述无源电子标签。

7.根据权利要求4所述的定位系统，其特征在于，在所述定位测量方式为到达角度测距aoa定位测量方式的情况下，所述uwb基站至少包括：第一uwb基站和第二uwb基站，所述测量信息包括：所述第一uwb基站接收到所述uwb脉冲信号时，所述第一uwb基站与所述无源电子标签之间连线与基准方向形成的第一夹角，以及，所述第二uwb基站接收到所述uwb脉冲信号时，所述第二uwb基站与所述无源电子标签之间连线与基准方向形成的第二夹角。

8.根据权利要求7所述的定位系统，其特征在于，所述根据所述测量信息和所述uwb基站的位置信息，确定所述无源电子标签的位置信息，包括：

9.根据权利要求4所述的定位系统，其特征在于，在所述定位测量方式为到达时间差tdoa定位测量方式的情况下，所述uwb基站至少包括：第三uwb基站、第四uwb基站和第五uwb基站，所述测量信息包括：所述无源电子标签发送所述uwb脉冲信号的第一时间、所述第三uwb基站接收到所述uwb脉冲信号的第二时间、所述第四uwb基站接收到所述uwb脉冲信号的第三时间、所述第五uwb基站接收到所述uwb脉冲信号的第四时间。

10.根据权利要求9所述的定位系统，其特征在于，所述根据所述测量信息和所述uwb基站的位置信息，确定所述无源电子标签的位置信息，包括：

技术总结
本发明提供一种定位系统，涉及物联网技术领域。该定位系统包括：无源电子标签、激励器、超宽带UWB基站和服务器；其中，所述激励器用于唤醒所述无源电子标签；所述无源电子标签用于在被所述激励器唤醒之后，向UWB基站发送UWB脉冲信号；所述UWB基站用于接收所述UWB脉冲信号，并根据所述UWB脉冲信号，向所述服务器发送测量信息；所述服务器用于接收所述测量信息，并根据所述测量信息和所述UWB基站的位置信息，确定所述无源电子标签的位置信息。本发明的方案，解决了现有技术中难以对无源电子标签进行高精度定位的问题。

技术研发人员：陈隆君
受保护的技术使用者：中国移动通信有限公司研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15