【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于定位RFID标签的方法和设备相关申请的交叉引用本申请要求根据美国35U.S.C.§119(e)于2017年10月26日提交的美国申请号62/577,530和于2017年3月28日提交的美国申请号62/477,796的优先权。这些申请均以全文引用的方式并入本文中。
技术介绍
射频识别(RFID)技术在许多商业领域中都具有应用，例如访问控制、动物跟踪、安全保障和收费系统。典型的RFID系统包括标签(也称为应答器)和读取器(也称为询问器)。读取器包括用以发射射频(RF)信号以及接收由标签反射或发射的RF信号的天线。标签也可以包括天线和专用集成电路(ASIC)或微芯片。可将唯一的电子产品代码分配给标签，以将其与其他标签区分开来。RFID系统可使用有源标签或无源标签。有源标签包含向读取器发射RF信号的发射器和为发射器供电的电源(例如，电池)。相反，无源标签不含电源，而是通过标签的天线中的感应电流来汲取由读取器生成的功率。在无源RFID系统中，读取器使用读取器天线发送信号，以激励标签天线。一旦标签通电(被激励)，标签就将所存储的数据发送回读取器。标签发射或反射的信号可通过多于一条路径到达读取器。例如，信号可沿着直线(被称作视线路径或LOS路径)从标签行进到读取器。信号在到达读取器之前也可从障碍物(例如，分布在环境中的墙壁和其它物体)反射或散射。这些路径被称为非视线(NLOS)路径。在某些情况下，给定信号可以经由多条路径到达接收器，使信号的若干副本到达接收器。读取器感知源自不同方向或到达角的信号的每个副本。这种现象在RFID...
【技术保护点】
1.一种定位射频识别(RFID)标签的方法，所述方法包括：/n从第一未知位置处的第一RFID标签接收多个第一RFID信号；/n基于所述多个第一RFID信号，将所述第一RFID标签指定为第一虚拟参考标签；/n从第二未知位置处的第二RFID标签接收至少一个第二RFID信号；以及/n基于所述至少一个第二RFID信号，确定所述第一RFID标签相对于所述第一虚拟参考标签的位置。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170328 US 62/477,796;20171026 US 62/577,5301.一种定位射频识别(RFID)标签的方法，所述方法包括：
从第一未知位置处的第一RFID标签接收多个第一RFID信号；
基于所述多个第一RFID信号，将所述第一RFID标签指定为第一虚拟参考标签；
从第二未知位置处的第二RFID标签接收至少一个第二RFID信号；以及
基于所述至少一个第二RFID信号，确定所述第一RFID标签相对于所述第一虚拟参考标签的位置。
2.根据权利要求1所述的方法，其中接收所述多个第一RFID信号包括从多个到达角中的每一个到达角接收至少一个第一RFID信号。
3.根据权利要求2所述的方法，其中：
接收所述至少一个第二RFID信号包括从所述多个到达角中的第一到达角接收所述至少一个第二RFID信号，以及
确定所述第一RFID标签的位置包括将来自所述第一到达角的所述第一RFID标签的签名与所述第一到达角处的所述第一虚拟参考标签的签名进行比较。
4.根据权利要求1所述的方法，其中将所述第一RFID标签指定为第一虚拟参考RFID标签包括确定所述第一RFID标签是固定的。
5.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述第一RFID标签的位置包括：
确定所述RFID标签的多路径分布，所述多路径分布表示由多个天线沿着从所述RFID标签到至少一个RFID标签读取器的LOS路径和至少一个NLOS路径接收的RF功率；
确定所述第一虚拟参考标签的多路径分布，所述多路径分布表示由所述多个天线沿着从所述第一虚拟参考标签到所述至少一个RFID标签读取器的LOS路径和至少一个NLOS路径接收的RF功率；以及
将所述第一RFID标签的多路径签名与所述第一虚拟参考RFID标签的多路径签名进行比较。
6.根据权利要求5所述的方法，还包括：
从第三未知位置处的第三RFID标签接收多个第三RFID信号；
基于所述多个第三RFID信号将所述第三RFID标签指定为第二虚拟参考标签；以及
确定所述第二虚拟参考标签的多路径分布，所述多路径分布表示由所述多个天线沿着从所述第二虚拟参考标签到所述至少一个RFID标签读取器的LOS路径和至少一个NLOS路径接收的RF功率；以及
基于所述至少一个第二RFID信号，根据所述第二虚拟参考标签的多路径分布确定所述第一RFID标签相对于所述第二虚拟参考标签的位置。
7.根据权利要求6所述的方法，还包括：
确定所述第一RFID标签的多路径签名与所述第一虚拟参考RFID标签的多路径签名之间的第一误差；
确定所述第一RFID标签的多路径签名与所述第二虚拟参考RFID标签的多路径签名之间的第二误差，所述第二误差大于所述第一误差；
基于所述第二误差大于所述第一误差，确定所述RFID标签相较于所述第二虚拟参考标签更靠近所述第一虚拟参考标签。
8.根据权利要求6所述的方法，还包括：
检测来自所述第一虚拟参考标签的RFID信号的变化；
检测来自所述第二虚拟参考标签的RFID信号的变化；
执行来自所述第一虚拟参考标签的RFID信号的变化与来自所述第二虚拟参考标签的RFID信号的变化的比较；以及
基于所述比较，确定所述第一虚拟参考标签和所述第二虚拟参考标签是固定的。
9.根据权利要求1所述的方法，还包括：
基于所述多个第一RFID信号，确定所述第一虚拟参考标签相对于已知位置处的参考标签的位置；以及
基于所述第一虚拟参考标签相对于所述参考标签的位置和所述第二RFID标签相对于所述第一虚拟参考标签的位置，确定所述第二RFID标签相对于所述参考标签的位置。
10.一种用于定位射频识别(RFID)标签的系统，所述系统包括：
多个RFID标签读取器，所述多个RFID标签读取器用以从第一未知位置处的第一RFID标签接收多个第一RFID信号，并且从第二未知位置处的第二RFID标签接收至少一个第二RFID信号；以及
处理器，所述处理器可操作地耦合到所述多个RFID标签读取器，以基于所述多个第一RFID信号将所述第一RFID标签指定为第一虚拟参考标签，并且基于所述至少一个第二RFID信号确定所述第一RFID标签相对于所述第一虚拟参考标签的位置。
11.根据权利要求10所述的系统，其中所述多个RFID标签读取器被配置成从多个到达角中的每一个到达角接收所述多个第一RFID信号中的至少一个第一RFID信号。
12.根据权利要求11所述的系统，其中：
所述多个RFID标签读取器被配置成从所述多个到达角中的第一到达角接收所述至少一个第二RFID信号，以及
所述处理器被配置成通过将来自所述第一到达角的所述第一RFID标签的签名与所述第一到达角处的所述第一虚拟参考标签的签名进行比较来确定所述第一RFID标签的位置。
13.根据权利要求10所述的系统，其中所述处理器被配置成响应于确定所述第一RFID标签是固定的而将所述第一RFID标签指定为第一虚拟参考RFID标签。
14.根据权利要求10所述的系统，其中所述处理器被配置成：
确定所述RFID标签的多路径分布，所述多路径分布表示由多个天线沿着从所述RFID标签到至少一个RFID标签读取器的LOS路径和至少一个NLOS路径接收的RF功率；
确定所述第一虚拟参考标签的多路径分布，所述多路径分布表示由所述多个天线沿着从所述第一虚拟参考标签到所述至少一个RFID标签读取器的LOS路径和至少一个NLOS路径接收的RF功率；以及
将所述第一RFID标签的多路径签名与所述第一虚拟参考RFID标签的多路径签名进行比较。
15.根据权利要求14所述的系统，其中：
所述多个RFID读取器被配置成从第三未知位置处的第三RFID标签接收多个第三RFID信号，以及
所述处理器被配置成：
基于所述多个第三RFID信号将所述第三RFID标签指定为第二虚拟参考标签，
确定所述第二虚拟参考标签的多路径分布，所述多路径分布表示由所述多个天线沿着从所述第二虚拟参考标签到所述至少一个RFID标签读取器的LOS路径和至少一个NLOS路径接收的RF功率；以及
基于所述至少一个第二RFID信号，根据所述第二虚拟参考标签的多路径分布确定所述第一RFID标签相对于所述第二虚拟参考标签的位置。
16.根据权利要求15所述的系统，其中所述处理器被配置成：
确定所述第一RFID标签的多路径签名与所述第一虚拟参考RFID标签的多路径签名之间的第一误差；
确定所述第一RFID标签的多路径签名与第二虚拟参考RFID标签的多路径签名之间的第二误差，所述第二误差大于所述第一误差；以及
基于所述第二误差大于所述第一误差，确定所述RFID标签相较于所述第二虚拟参考标签更靠近所述第一虚拟参考标签。
17.根据权利要求15所述的系统，其中所述处理器被配置成：
检测来自所述第一虚拟参考标签的RFID信号的变化；
检测来自所述第二虚拟参考标签的RFID信号的变化；
执行来自所述第一虚拟参考标签的RFID信号的变化与来自所述第二虚拟参考标签的RFID信号的变化的比较；以及
基于所述比较，确定所述第一虚拟参考标签和所述第二虚拟参考标签是固定的。
18.根据权利要求10所述的系统，其中所述处理器被配置成基于所述多个第一RFID信号确定所述第一虚拟参考标签相对于已知位置处的参考标签的位置，以及基于所述第一虚拟参考标签相对于所述参考标签的位置和所述第二RFID标签相对于所述第一虚拟参考标签的位置，确定所述第二RFID标签相对于所述参考标签的位置。
19.一种定位射频识别(RFID)标签的方法，所述方法包括：
用第一天线从所述RFID标签接收第一视线(LOS)信号；
估计第一到达角、第一相位差和所述第一LOS信号的第一频率差；
确定所述第一相位差相对于所述第一频率差的变化；
用第二天线从所述RFID标签接收第二视线(LOS)信号；
估计第二到达角、第二相位差和所述第二LOS信号的第二频率差；以及
确定所述第二相位差相对于所述第二频率差的变化；以及
基于所述第一到达角、所述第一相位差相对于所述第一频率差的变化、所述第二到达角以及所述第二相位差相对于所述第二频率差的变化，估计所述RFID标签的位置。
20.一种定位射频识别(RFID)标签的方法，所述方法包括：
用多个天线从至少一个参考RFID标签接收至...
【专利技术属性】
技术研发人员：S·休伊特，A·布莱尔，K·塞夫，M·墨菲，M·威依迈，T·艾德林，
申请(专利权)人：自动化公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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