[實用新型]一種車輛定位射頻識別系統

有效

• 申請號: 201920028259.5
• 申請日: 2019-01-08
• 公開（公告）號: CN209570944U
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發明（設計）人: 盧小冬;楊軍良
• 申請（專利權）人: 快脈信息科技（上海）有限公司
• 主分類號: G06K7/10
• 分類號: G06K7/10;G06K17/00;G06K19/077;H04W4/02;H04W4/40;H04W4/80;G01S5/02
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 陳駿鍵

本實用新型公開的一種車輛定位射頻識別系統，包括：若干間隔預埋在道路地面內的無源射頻識別標簽，每一無源射頻識別標簽包括射頻識別標簽芯片、標簽天線線圈一級輔助天線線圈；以及一固定安裝在車輛上的車載閱讀器,所述車載閱讀器包括射頻識別閱讀器、射頻驅動電路、閱讀器天線線圈、標簽激勵陣列單元、激勵陣列單元驅動電路以及激勵陣列單元控制器。本實用新型在采用相同的無源射頻識別磁耦合信號頻率下，可以使用大尺寸的激勵和數據通信天線，從而實現更遠的訪問距離。

技術領域

本實用新型涉及車輛自動駕駛技術領域，尤其涉及一種基于激勵繞組二分法的車輛定位射頻識別系統。

背景技術

車輛自動駕駛技術是當前研究和產業化的熱點，特地場景的車輛自動駕駛，比如港口的集裝箱轉運車輛的無人自動駕駛，已經進入應用階段。車輛自動定位是實現自動駕駛的核心基礎技術之一。目前使用超寬帶無線通信的區域網格定位、激光雷達環境特征識別和匹配、微機械陀螺儀/加速度儀慣性定位導航、以及衛星定位等技術都在自動駕駛技術上有相應的技術和產品。除此之外，還有一種采用車載射頻識別閱讀器和道路預埋無源射頻識別標簽的技術。該技術與超寬帶無線通信的區域網格定位、激光雷達環境特征識別和匹配等技術不同，基于無源射頻識別的車輛定位技術采用成熟的射頻識別標簽，預埋在道路中的無源射頻標簽成本低廉、壽命長、環境影響小，通過在車輛上配置特定的無源射頻識別閱讀器，通過細分的網格閱讀器天線識別預埋的具有唯一編碼的射頻識別標簽對運動或靜止的車輛進行定位，因此基于無源射頻識別的車輛定位技術具有運營成本相對較低、環境適應能力強、可靠性高、易于部署等優點，在港口集裝箱轉運車輛的自動駕駛領域已經有一定規模的運用。

德國公司基于當前的125.134KHz(低頻段)和13.56MHz(RFID)無源射頻識別技術開發了車輛自動駕駛應用的定位系統。其中，預埋道路的無源射頻識別標簽的尺寸為直徑74.5mm，高度35mm，車載閱讀器天線尺寸1560mm×653mm×81mm，能夠實現25公里/小時車速下±10mm的定位精度。與普通的無源射頻識別標簽相比，用于車輛定位的預埋式無源射頻識別標簽主要在封裝上存在一定的差異，但是車載閱讀器與常用的射頻識別閱讀器之間存在很大的不同，這種車載閱讀器需要實現較遠距離的訪問，同時需要在一定的車速下實現符合預期定位精度的訪問。尤其是實現符合預期定位精度的訪問，其是通過特殊設計的網格天線來實現的，即通過細分網格的天線，根據實現通信的網格來獲得車輛相對于預埋標簽的位置。由于無源射頻識別訪問的距離和天線的尺度密切相關，因此天線的細分網格又直接影響了訪問距離。目前，德國公司的標簽和閱讀器及網格天線在典型的環境下可實現35cm的最大訪問距離。

參見圖1，圖1示出了現有的基于磁耦合射頻識技術的車輛定位系統，車輛10在道路上行駛，車輛10上安裝有射頻識別閱讀器20和射頻識別閱讀器天線30。當車輛10和射頻識別閱讀器天線30通過預埋在道路上的無源射頻識別標簽40時，車載閱讀器20可以獲得無源射頻識別標簽40的信息，并根據預埋的無源射頻識別標簽40的地理信息和無源射頻識別標簽40與車輛10的相對關系，即可以實現車輛10的定位。