[發明專利]基于電子標簽的定位系統及其實現方法

無效

• 申請號: 201110457115.X
• 申請日: 2011-12-30
• 公開（公告）號: CN102542229A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 莊健敏;張釗鋒
• 申請（專利權）人: 上海中科高等研究院
• 主分類號: G06K7/00
• 分類號: G06K7/00
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術領域

本發明涉及一種定位系統及其實現方法，特別是涉及一種利用電子標簽實現人員定位及信息獲取的基于電子標簽的定位系統及其實現方法。

背景技術

隨著社會進步，人類文明的發展，人類生活的環境也在悄悄地變化，各種威脅人類自身安全的因素也在悄悄地滋生，有人類自身的原因，有自然的原因，也有文明所帶來的災難，而在威脅人類自身安全的事件發生時，對人員的定位尤為重要，比如，在火災、地震等緊急事情發生時下，如何盡快透過煙霧、障礙物迅速確定人員位置，對后續救援有著決定性作用。

當前，在這種環境下對人員定位采取的方案，大多都是透過喊話、呼吸檢測、心跳檢測等生物手段，可靠性不高，為此，也有人提出了利用RFID(Ratio?Frequency?Identification，無線射頻識別)的定位方法，但需要被檢測人員攜帶專門的RFID標簽，然而，對于在緊急事態下倉促逃生的人員，讓其尋找并攜帶專門的RFID標簽，顯然是勉為其難。

另一方面，利用RFID技術的門禁卡得到越來越廣泛的應用，在辦公室、在居民小區，大量人群隨身攜帶利用RFID技術的各種門禁卡。如果這些門禁卡除了完成正常的門禁識別功能，在火災、地震等特殊情況下，可以充分利用，遠程確定無線標識攜帶者的位置及獲知攜帶者的各項信息，將對人類的安全管理起到很大作用。

然而，現有利用RFID技術的門禁卡為了實現精確識別，往往限制了RFID的最大讀寫距離，如圖1所示，各門禁卡工作于設定的讀寫距離，不會互相干擾，一般設定的距離為10-30厘米，而這種距離對于人員的定位是遠遠不夠的，為了完成遠程無線定位門禁卡攜帶者的目的，則往往需要門禁卡的RFID標簽能工作在最大的讀寫距離，因此，現有的利用RFID技術的門禁卡其近距離識別的特性決定其無法實現遠程定位、讀取信息的功能。因而，實有必要提出提出一種改進的技術手段，以實現具有RFID標簽的門禁卡可用于人員定位的目的。

發明內容

為克服上述現有技術中存在的不足，本發明的主要目的在于提供一種基于電子標簽的定位系統及其實現方法，其利用最大讀寫距離實時可變的RFID電子標簽，在緊急狀況下使其工作在最大讀寫距離，實現對其攜帶者的遠程無線定位及獲知攜帶者各項信息的目的。

為達上述及其它目的，本發明一種基于電子標簽的定位系統，至少包括：

讀卡器，接收一控制器發送的工作指令，以最大功率發送一預設指令，并于接收到該控制器發送的信息獲取指令后，對讀取范圍內的電子標簽進行通訊，記錄各電子標簽返回的各電特性，并將其返回至該控制器；

電子標簽，于接收到該預設指令后，相應設置為最大讀寫距離模式；以及

控制器，發送該信息獲取指令至該讀卡器令該讀卡器進行信號強度測量，并于接收到該讀卡器返回的各電特性后，根據各電特性利用各種定位方式，獲取該電子標簽的位置。

進一步地，該定位系統包含多個該讀卡器，該多個讀卡器間隔對讀取范圍內的電子標簽進行通訊，分別記錄該電子標簽返回各電特性，并返回給該控制器。

進一步地，該控制器接收到該多個讀卡器返回的各電特性后，利用三角定位或概率定位的定位方式，獲取該電子標簽的位置。

進一步地，該電特性包括信號強度與信號相位。

進一步地，該讀卡器還讀取該電子標簽中的信息，并返回至該控制器。

進一步地，該電子標簽應用于門禁卡中。

為達到上述及其他目的，本發明還提供一種基于電子標簽的定位系統的實現方法，包括如下步驟：

讀卡器接收控制器發送的工作指令，并以最大功率發送一預設指令；

電子標簽接收到該預設指令，并相應設置為最大讀寫距離模式；

該控制器發送信息獲取指令令該讀卡器進行信號強度測量；

該讀卡器對讀取范圍內的電子標簽進行通訊，并記錄各電子標簽返回的各電特性，將其返回給該控制器；以及

該控制器根據獲取的各電特性，利用各定位方式，獲取各電子標簽的位置。

進一步地，若存在多個讀卡器，該多個讀卡器間隔對讀取范圍內的電子標簽進行通訊，分別記錄該電子標簽返回的各電特性，并返回給控制器。

進一步地，該控制器接收到該多個讀卡器返回的各電特性后，利用三角定位或概率定位的定位方式，獲取該電子標簽的位置

進一步地，該讀卡器對讀取范圍內的電子標簽通訊時，還獲取該電子標簽中的信息。