[發明專利]一種定位系統

有效

• 申請號: 201811587266.5
• 申請日: 2018-12-25
• 公開（公告）號: CN111366895B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 王黎明;張式勤;郭海威;康平;施悠悠;鄭黎明;陳超;竇慧敏;李蕾
• 申請（專利權）人: 中國移動通信集團浙江有限公司;中國移動通信集團有限公司
• 主分類號: G01S5/14
• 分類號: G01S5/14
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;李相雨

1.一種定位系統，其特征在于，包括4個RFID閱讀器、多個真實RFID參考標簽、多個虛擬參考標簽、待測標簽模塊、三維定位模塊、真實參考標簽模塊和虛擬參考標簽模塊：

4個RFID閱讀器構成目標三維空間XY平面上的一個矩形；

目標三維空間內包括至少一個三維矩形子空間，三維矩形子空間的至少一個面與三維空間XY平面平行，三維矩形子空間的至少一個面與三維空間XZ平面平行；三維矩形子空間的各個頂點設置一個真實RFID參考標簽；待定位目標物體位于三維子空間內，待定位目標物體RFID標簽上設置有RFID標簽；

三維矩形子空間內部設置有多個虛擬參考標簽；

待測標簽模塊，用于基于各RFID閱讀器獲取待定位目標物體RFID標簽的接收信號強度指示RSSI值；

三維定位模塊，用于基于預先獲得的各真實RFID參考標簽的三維坐標信息和RSSI值、預先獲得的各虛擬參考標簽的三維坐標信息和RSSI值，和待定位目標物體RFID標簽的RSSI值，獲取待定位目標物體RFID標簽三維坐標信息；

真實參考標簽模塊，用于基于各RFID閱讀器獲取各真實RFID參考標簽的RSSI值；

虛擬參考標簽模塊，用于基于各真實RFID參考標簽的RSSI值、信號傳輸損耗模型、各真實RFID參考標簽的三維坐標信息和各虛擬參考標簽的三維坐標信息，獲取各虛擬參考標簽的RSSI值；

所述虛擬參考標簽模塊，還用于：

基于各真實RFID參考標簽的三維坐標信息和各RFID閱讀器的三維坐標信息，計算出各真實RFID參考標簽和各RFID閱讀器之間的距離d_jm；基于各虛擬參考標簽的三維坐標信息和各RFID閱讀器的三維坐標信息，計算出各虛擬參考標簽和各RFID閱讀器之間的距離d_im；其中，j為各真實RFID參考標簽的編號，i為各虛擬RFID參考標簽的編號，m為各RFID閱讀器的編號；

基于d_im、d_jm和各真實RFID參考標簽的RSSI值R_jm計算各虛擬參考標簽的RSSI值R_im；

所述虛擬參考標簽模塊，還用于基于下式計算R_im：

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，三維定位模塊，用于：

基于待定位目標物體RFID標簽的RSSI值和各參考標簽的RSSI值，計算待定位目標物體RFID標簽與各參考標簽的關聯度；基于所述關聯度，獲取待定位目標物體RFID標簽最鄰近的n個參考標簽，n≥2；其中，各真實RFID參考標簽和各虛擬RFID參考標簽均為參考標簽；

為n個參考標簽設定各自的權重因子，基于n個參考標簽各自的權重因子和各自三維坐標信息，獲得待定位目標物體RFID標簽的三維坐標信息。

3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，三維定位模塊，用于基于下式計算待定位目標物體RFID標簽與各參考標簽的關聯度E_lq：

l為待定位目標物體RFID標簽，q為參考標簽的編號；E_lq值越小表明參考標簽q越接近待定位目標物體RFID標簽；

獲取E_lq值最小的n個參考標簽。

4.根據權利要求3所述的系統，其特征在于，三維定位模塊，用于計算n個參考標簽各自的權重因子W_i，其中i為n個參考標簽的編號：

5.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，三維定位模塊，用于基于W_i和n個參考標簽各自的三維坐標信息(x_i,y_i)，獲取待定位目標物體RFID標簽的三維坐標信息(x,y,z)：

6.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，三維定位模塊，用于預先獲取各真實RFID參考標簽和各虛擬參考標簽的三維坐標信息。