一种基于光信号定位的无源标签制造技术

本发明专利技术公开了一种基于光信号定位的无源标签，包括接收天线、模拟前端、数字基带以及调制反射天线。接收天线连接模拟前端，用于将交流电压和射频信号输入到模拟前端中；模拟前端分别连接接收天线、数字基带和调制反射天线，为数字基带提供电源、复位信号、时钟信号、使能信号和第一数据，接收数字基带返回的数据，将数字基带返回的数据调制后输出至调制反射天线；数字基带将模拟前端输出的第一数据进行转化并输出至模拟前端，调制反射天线将模拟前端调制后的数据携带在发射端设备发射的射频信号中并反射给接收端设备实现标签定位。本发明专利技术的无源标签，提高了节点定位过程中节点的硬件集成度和定位精确度，降低了节点定位的功耗和成本。成本。成本。

【技术实现步骤摘要】
一种基于光信号定位的无源标签


[0001]本专利技术属于传感
，涉及一种基于光信号定位的无源标签。

技术介绍

[0002]随着无线传感器网络(WSN，Wireless Sensor Network)的不断发展，基于WSN的定位技术也越来越成熟。WSN的节点定位技术中节点主要分两种，一种是位置固定同时已知自己位置信息的锚节点，一般需要人工部署或配备GPS等导航设备，成本高，能量消耗大，在无源传感网络中应用较少。另一种是随机分布，不知道自己位置信息需要进行定位的节点，具有广阔的应用范围。目前的定位方法通常包含两个部分，第一个部分是测量与获取节点的物理信息，第二个是通过计算第一步得到的物理信息来得到节点的位置信息。
[0003]基于目前的节点定位算法的定位原理主要有四种，一是通过测量信号到达的时间，根据传播速度和传播时间计算位置；二是通过测量不同信号到达时间差定位，根据两个信号的传播速度和传播时间差计算出位置；三是通过测量节点的信号强度定位，根据接收端接收到的信号强度以及信号衰减模型计算出距离与位置信息；四是通过测量接收信号到达角定位，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于光信号定位的无源标签，其特征在于，包括接收天线(101)、模拟前端(102)、数字基带(103)以及调制反射天线(104)，其中，所述接收天线(101)连接所述模拟前端(102)，用于接收发射端设备发射的射频信号并产生交流电压，将所述交流电压和所述射频信号输出至所述模拟前端(102)中；所述模拟前端(102)分别连接所述接收天线(101)、所述数字基带(103)和所述调制反射天线(104)，用于将所述交流电压进行能量转换，为所述数字基带(103)提供电源；将所述射频信号数据解调为数字基带(103)能够识别的第一数据，将所述第一数据输出至所述数字基带(103)；为所述数字基带(103)生成复位信号、时钟信号和使能信号，接收所述数字基带(103)返回的数据，将所述数字基带(103)返回的数据进行调制并将调制数据输出至所述调制反射天线(104)；所述数字基带(103)存储有所述无源标签的标签属性数据，用于对所述第一数据进行识别，当所述第一数据中包含预先设置的第一标识符时向所述模拟前端(102)返回不同于第一数据的数据，其中，所述第一标识符用于标识所述射频信号中包含用于定位的光信号信息；所述调制反射天线(104)用于接收所述模拟前端(102)输出的调制数据，将所述调制数据携带在所述射频信号中，并将携带有调制数据的射频信号反射至接收端设备。2.根据权利要求1所述的基于光信号定位的无源标签，其特征在于，所述模拟前端(102)包括整流电路(1021)、电源管理单元(1022)、带隙基准电路(1023)、低压差线性稳压器(1024)、时钟产生电路(1025)、复位产生电路(1026)、光信号接收电路(1027)、解调电路(1028)以及调制电路(1029)，其中，所述整流电路(1021)的输入端连接所述接收天线(101)，所述整流电路(1021)的输出端连接所述电源管理单元(1022)，用于接收所述接收天线(101)输出的交流电压，将所述交流电压转换为第一直流电压，并将所述第一直流电压输出至所述电源管理单元(1022)；所述电源管理单元(1022)的输出端分别连接所述带隙基准电路(1023)和所述低压差线性稳压器(1024)，用于将所述第一直流电压作为电源，并检测所述第一直流电压是否达到预设电压，当所述第一直流电压达到所述预设电压时，输出所述第一直流电压；所述带隙基准电路(1023)的输出端分别连接所述低压差线性稳压器(1024)和所述时钟产生电路(1025)，用于将所述第一直流电压作为电源，并根据所述第一直流电压生成基准电压与基准电流，将所述基准电压输出至所述低压差线性稳压器(1024)，将所述基准电流输出至所述时钟产生电路(1025)；所述低压差线性稳压器(1024)的输出端分别连接所述时钟产生电路(1025)、所述复位产生电路(1026)、所述光信号接收电路(1027)、所述解调电路(1028)、所述调制电路(1029)以及所述数字基带(103)的电源输入端，用于将所述第一直流电压作为电源，将所述基准电压作为输入参考电压，根据所述输入参考电压生成并输出第二直流电压；所述时钟产生电路(1025)的输出端连接于所述数字基带(103)的时钟输入端，用于将所述第二直流电压作为电源，将所述基准电流作为充放电电流生成时钟信号，并输出所述时钟信号；所述复位产生电路(1026)的输出端连接于所述数字基带(103)的复位输入端，用于将所述第二直流电压作为电源，生成并输出复位信号；
所述光信号接收电路(1027)的输出端连接于所述数字基带(103)的使能信号输入端，用于将所述第二直流电压作为电源，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小明，王凯，安亚斌，张继冬，张旭，庄奕琪，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：