基于EIEL电子标签的井下定位方法技术

本发明专利技术涉及井下定位技术领域，具体是一种基于EIEL电子标签的井下定位方法。包括EIEL标签是等间距的阵列式电子标签，由3‑5个带状无源的射频卡S按照相等间距阵列排布构成；定位设备装有射频识别传感器，设备信号辐射场激活周边EIEL标签后，可以接收到标签内射频卡的RSSI值和信息，按照EIEL‑Apositioning公式解算出当前位置坐标；EIEL标签布设在巷道连接处、拐点、巷道地形变换的特征点等位置，布设密度在5‑15米内；井下人员携带设备行走在巷道内，其辐射场可以激活周边两个以上标签，按照空间交会法取平均值计算精确坐标。本发明专利技术EIEL标签制作成本低，可以在地下工程或井下进行大范围布设，为井下人员自主定位，应急避险导航的提供信息，弥补现有井下定位系统的不足。

Underground positioning method based on EIEL tag

The invention relates to the technical field of underground positioning, in particular to an underground positioning method based on EIEL electronic tag. The EIEL tag is an array electronic tag with equal spacing, which is composed of 3 5 band passive RF cards arranged according to the same spacing array. The positioning device is equipped with radio frequency identification sensors. After activating the peripheral EIEL tag by the radiation field of the equipment signal, the RSSI value and information of the RF card in the tag can be received, and the current position coordinates of the EIEL tag can be calculated according to the EIEL Apositioning formula. The radiation field can activate two or more labels around the tunnel, and calculate the precise coordinates according to the average value of space intersection method. The EIEL tag of the invention has low production cost, can be arranged in a large scale in underground engineering or underground, provides information for underground personnel to locate independently and emergency navigation, and makes up for the shortcomings of the existing underground positioning system.

【技术实现步骤摘要】
基于EIEL电子标签的井下定位方法
本专利技术涉及井下定位
，具体是一种基于EIEL电子标签的井下定位方法。
技术介绍
井下定位和紧急避险技术是实现井下安全生产和监督管理的关键保障，当矿井出现危险事故时，井下人员或参与救援人员需要借助定位技术来准确、快速地掌握当前所处的准确位置，进行定位导航。或者结合周边避险设施的分布信息，利用定位导航设备，躲避灾害影响范围，确定自己逃生或救援的最优路径。目前井下普遍安装井下定位系统主要是利用电磁波发射与信号识别方法来实现井下定位，如RFID技术、Zigbee技术、PHS技术、WI-FI技术等等，定位方法的原理是：井下工作人员身上安装射频定位卡或无线定位终端，井下巷道不同位置安装射频信息采集器或无线定位基站，携带有识别卡或无线定位终端的人员在经过井下放置的读卡器或无线定位基站时，相应接收装置就可以读取到井下人员位置信息，然后通过数据传输线把信息输送到监控终端，系统可以实现井下不同区域的人员运动轨迹动态监测，使管理人员及时了解井下人员的分布、数量及运动状态，这类方法定位技术服务对象主要是管理层，实现井下人员或动态目标监督管理。近几年，随着无线技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于EIEL电子标签的井下定位方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，设定EIEL电子标签主要参数和规格：(a)EIEL标签是等间距的阵列式电子标签，由3‑5个带状无源的射频卡S等间距阵列排布构成；(b)间距d取值按照最终定位精度设计确定，取值范围在10‑20厘米之间；(c)每个射频卡S存贮信息包括安装在巷道具体坐标(X，Y)和射频卡的相关参数等内容；步骤二，单个标签的定位计算：(a)定位设备P辐射场有效半径范围在10‑20米内，安装有主动式射频识别传感器、天线等附件和定位解算软件包；(b)井下人员随身携带定位设备P，其辐射场信号可以激活周边EIEL标签，激活后EIEL标签内的每个射频...

【技术特征摘要】
1.一种基于EIEL电子标签的井下定位方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，设定EIEL电子标签主要参数和规格：(a)EIEL标签是等间距的阵列式电子标签，由3-5个带状无源的射频卡S等间距阵列排布构成；(b)间距d取值按照最终定位精度设计确定，取值范围在10-20厘米之间；(c)每个射频卡S存贮信息包括安装在巷道具体坐标(X，Y)和射频卡的相关参数等内容；步骤二，单个标签的定位计算：(a)定位设备P辐射场有效半径范围在10-20米内，安装有主动式射频识别传感器、天线等附件和定位解算软件包；(b)井下人员随身携带定位设备P，其辐射场信号可以激活周边EIEL标签，激活后EIEL标签内的每个射频卡可以发射反向信号，设备P接收到每个射频卡的RSSI值Pi和信息后，根据公式(1)估算出射频卡到定位设备距离di，其中di是射频卡到定位设备的距离，d0是参考距离；P0、Pi分别是距离为d0、di时读写器收到的信号强度RSSI值；是随机变量遮蔽因子；n为路径损耗指数；(c)EIEL-Apositioning原理是运用坐标反算距离方程进行的半参数补偿最小二乘估计，求解定位设备的坐标，即先列出每个射频...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪金花，李鸣铎，郭云飞，张博，吴兵，董元，
申请(专利权)人：华北理工大学，
类型：发明
国别省市：河北,13