[發(fā)明專利]一種基于三維天線陣的標簽統(tǒng)計系統(tǒng)和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811025159.3
• 申請日: 2018-09-04
• 公開（公告）號: CN109359493A
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發(fā)明（設計）人: 黃勤飛
• 申請（專利權）人: 北京萬物縱橫科技有限公司
• 主分類號: G06K7/10
• 分類號: G06K7/10;G06K7/00
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 郝雅娟

1.一種基于三維天線陣的標簽定位統(tǒng)計系統(tǒng)，其特征在于包括：

標簽組，所述標簽組包括至少一個標簽，每個標簽具有唯一標識符并能夠發(fā)送和接收無線電信號；所述標簽組可以在一個三維空間內隨機分布

三維天線陣，所述三維天線陣由多個子天線和陣列控制模塊構成，，所述多個子天線沿著所述一個三維空間邊緣部署，每個子天線具有唯一的標識，三維天線陣從標簽統(tǒng)計單元接收控制指令，將標簽讀寫單元生成的射頻信號通過指定的子天線向外發(fā)射，并將指定子天線返回的標簽射頻信號送至標簽讀寫單元；

標簽讀寫單元，所述標簽讀寫單元包括射頻收發(fā)單元和基帶調制解調單元，所述標簽讀寫單元從標簽統(tǒng)計單元獲取指令，生成射頻信號輸出至三維天線陣，并解調三維天線陣返回的標簽射頻信號，所述解調基于每個子天線標識以及對應的接收射頻信號，將提取的標簽唯一標識符以及每個子天線接收信號強度送至標簽統(tǒng)計單元；

標簽統(tǒng)計單元，所述標簽統(tǒng)計單元具有三維天線陣控制和標簽統(tǒng)計控制能力，向三維天線陣的陣列控制模塊發(fā)送通道控制指令，向標簽讀寫單元發(fā)送標簽統(tǒng)計指令，并從標簽讀寫單元獲取返回的標簽信息，進行標簽統(tǒng)計；所述標簽統(tǒng)計單元根據(jù)標簽讀寫單元返回的標簽唯一標識以及每個子天線接收信號強度計算對應標簽是否位于所述一個三維空間。

2.一種基于三維天線陣的標簽統(tǒng)計方法，其特征在于包括：

A01、標簽統(tǒng)計單元啟動標簽統(tǒng)計，初始化標簽統(tǒng)計單元本地的標簽狀態(tài)列表，本地標簽狀態(tài)列表中包含所有已知標簽的唯一標識符；

A02、標簽統(tǒng)計單元向標簽讀寫單元發(fā)送標簽統(tǒng)計開始指令，根據(jù)輪詢規(guī)則，向三維天線陣發(fā)送通道控制指令，命令打開或關閉三維天線陣子天線，開始子天線輪詢；

A03、標簽讀寫單元接收到標簽統(tǒng)計單元發(fā)出的標簽統(tǒng)計開始指令，調制并生成標簽查詢射頻信號，輸出至三維天線陣；三維天線陣接收到標簽統(tǒng)計單元發(fā)出的通道控制指令，交由陣列控制模塊處理，陣列控制模塊打開或關閉指定的三維天線陣子天線；

A04、三維天線陣接收到標簽讀寫單元發(fā)出的標簽查詢射頻信號，經陣列控制模塊將該信號轉發(fā)至指定打開的子天線，并從指定打開的子天線中發(fā)射出；

A05、多個標簽接收到三維天線陣發(fā)射的標簽查詢射頻信號，分別響應標簽查詢射頻信號，響應信號中包含各自標簽的唯一標識符；

A06、三維天線陣通過打開的子天線接收到標簽返回的射頻信號，經陣列控制模塊將標簽射頻信號送至標簽讀寫單元；

A07、標簽讀寫單元解調從三維天線陣返回的標簽射頻信號，將提取的標簽唯一標識符、返回信號強度等標簽信息發(fā)送至標簽統(tǒng)計單元；

A08、標簽統(tǒng)計單元接收到標簽讀寫單元返回的標簽信息后，啟動計時器，并按照設定的統(tǒng)計方式更新本地標簽狀態(tài)列表；

A09、標簽統(tǒng)計單元等待t個ms；

A10、標簽統(tǒng)計單元判斷標簽讀寫單元是否正在送回標簽數(shù)據(jù)，如正在送數(shù)據(jù)則跳轉至A09步驟，如無數(shù)據(jù)送回，則認為當前子天線覆蓋區(qū)內的標簽已統(tǒng)計完畢，繼續(xù)執(zhí)行A11；

A11、標簽統(tǒng)計單元檢查是否已滿足輪詢停止條件，如未滿足輪詢停止條件則按照輪詢準則輪詢下一個子天線，跳轉至步驟A02，如滿足輪詢停止條件則繼續(xù)執(zhí)行步驟A12；

A12、標簽統(tǒng)計單元根據(jù)輸出模式設定，輸出當前統(tǒng)計區(qū)域內標簽狀態(tài)。

3.根據(jù)權利要求2所述的基于三維天線陣的標簽統(tǒng)計方法，其特征在于：所述的步驟A02中輪詢規(guī)則為公平優(yōu)先的無記憶輪詢規(guī)則，每次輪詢均按序號遞增從第1個子天線輪詢至第n個子天線。

4.根據(jù)權利要求2所述的基于三維天線陣的標簽統(tǒng)計方法，其特征在于：所述的步驟A02中輪詢規(guī)則為性能優(yōu)先的有記憶輪詢規(guī)則，初始輪詢時按序號遞增從第1個子天線輪詢至第n個子天線，后續(xù)輪詢則根據(jù)各子天線返回的標簽數(shù)目由多到少進行，相同標簽數(shù)目則根據(jù)子天線序號，天線序號小的優(yōu)先。