本发明专利技术涉及射频识别标签定位方法和装置,其中该射频识别标签定位方法包括:使用RFID阅读器的天线在当前发射功率下读取多个标签第一预定次数;记录每个标签在天线的当前发射功率下被成功读取的次数;根据天线的当前发射功率、标签的最低反应功率以及标签之间距离的最小分辨率确定天线的下一发射功率;将确定的天线的下一发射功率作为天线的当前发射功率,重复执行以上步骤第二预定次数;计算每个标签被成功读取的次数的总和;以及根据每个标签被成功读取的次数的总和对多个标签进行排序,来确定各个标签相对于天线的排列顺序。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及射频识别领域,更具体地,涉及一种射频识别标签定位方法和装置。
技术介绍
如今,通过对RFID (Radio Frequency Identif ication :射频识别)标签定位来实现对目标物体的位置进行定位的方法已经在物流及生产线领域显得越来越重要。另外,通过定位RFID标签的方法来确定携带RFID阅读器的移动物体的位置及方位的方法也在机器人控制领域得到了广泛的应用。利用超高频的RFID可以远距离识读标签,通过该频段可以识读距离长达IOm左右的无源标签,该性能大大的提高了 RFID标签在物流及生产线上应用的可能性。随着超高频RFID技术的广泛应用,一个RFID阅读器可以同时识读其读取区域内的多个标签,但是随之而来的问题是,当我们需要发现其中一个指定的标签时却是非常的困难。 至今已经有多种定位方法被开发出来,如利用RSS(receiving signal strength 接收信号的强度)、AOA (angle of arrival :信号到达的角度)、TOA (time of arrival :信号到达的时刻)、TDOA(time difference of arrival :信号到达的时间差)等信号特征来实现定位的方法。但是这些方法都存在成本高的弊病,其中RSS方法的测位精度低,误差甚至达到数米)。专利文献I提出了一种通过阅读器发射不同频率的电磁波经过RFID标签反射后阅读器接收到的发射波的相位差来测定标签与阅读器距离的方法。该方法需要使用特定的阅读器来完成,并且无法识别标签与阅读器的相对方位,只能识别标签与阅读器的距离。专利文献2中提出了一种定位指定标签的装置,通过在RFID标签上增加一个LED装置,当读写器需要寻找一个指定的标签时,读写器向该标签发射信号,该标签点亮LED以表明其为读写器要寻找的标签。专利文献2对于寻找指定的标签时确实是一个非常好的方法,但是其方法必须在标签上增加一个LED装置,增加的LED装置不仅提高了标签的制造成本,而且降低了标签对环境的适应能力,该标签将不再适用于不适合放入LED的工作环境,如潮湿、易受冲击的环境中。专利文献I:日本专利申请号特愿2008-308023,专利技术人为小原英行等,专利技术名称为“距离测定装置、距离测定方法、反射体、及通信系统”。专利文献2:美国专利申请公开US2009/0167495A1,专利技术人为JoshuaR. Smith,Daniel Yeager, Ali Rahimi,专利技术名称为“Radio frequency identification tagsadapted for localization and state indication,,。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面,提供了一种射频识别标签定位方法,包括使用RFID阅读器的天线在当前发射功率下读取多个标签第一预定次数;记录每个标签在天线的当前发射功率下被成功读取的次数;根据天线的当前发射功率、标签的最低反应功率以及标签之间距离的最小分辨率确定天线的下一发射功率;将确定的天线的下一发射功率作为天线的当前发射功率,重复执行以上步骤第二预定次数;计算每个标签被成功读取的次数的总和;以及根据每个标签被成功读取的次数的总和对多个标签进行排序,来确定各个标签相对于天线的排列顺序。根据本专利技术的第二方面,提供了一种射频识别标签定位装置,包括标签读取单元,被配置用于使用RFID阅读器在当前发射功率下读取多个标签第一预定次数;标签读取信息记录单元,被配置用于记录每个标签在天线的当前发射功率下被成功读取的次数;发射功率调整单元,被配置用于根据天线的当前发射功率、标签的最低反应功率以及标签之间距离的最小分辨率确定天线的下一发射功率;重复控制单元,被配置用于将天线的下一发射功率作为天线的当前发射功率,重复执行以上步骤第二预定次数;求和单元,被配置用于计算每个标签被成功读取的次数的总和;以及标签排序单元,被配置用于根据每个标签被成功读取的次数的总和对多个标签进行排序,来确定各个标签相对于阅读器的排列顺序。 根据本专利技术的第三方面,提供了一种用于确定RFID阅读器与标签之间的距离的方法,包括确定标签的最低反应功率;由小到大改变阅读器的天线的发射功率直到读取到标签;以及根据读取到标签时天线的发射功率和标签的最低反应功率来确定阅读器与标签之间的距离。另外,本专利技术的实施例还提供了用于实现上述方法的计算机程序。此外,本专利技术的实施例还提供了至少计算机可读介质形式的计算机程序产品,其上记录有用于实现上述方法的计算机程序代码。通过本专利技术,可以实现利用普通的通用RFID阅读器进行比较精确的标签定位。另外,在本专利技术的射频识别标签定位方法中,自适应调整发射功率大小,从而有效提高了定位速度,缩短定位时间。通过以下结合附图对本专利技术的最佳实施例的详细说明,本专利技术的这些以及其它的优点将更加明显。附图说明本专利技术可以通过参考下文中结合附图所给出的详细描述而得到更好的理解,其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并形成说明书的一部分,用来进一步举例说明本专利技术的优选实施例和解释本专利技术的原理和优点。在附图中图I示出了根据本专利技术实施例的射频识别标签定位方法的流程图;图2是对标签的最低反应功率进行测量的测量系统的示意图;图3是标签与阅读器正常进行通信时典型的RFID通信信号和时序图;图4是在暗室中测量标签的最低反应功率的实景不例图;图5是要进行定位的枪以及枪架的实景示例图;图6是计算标签之间距离的最小分辨率的参数说明图;图7示出了根据本专利技术实施例的射频识别标签定位装置的组成框图;以及图8示出了可用于实施根据本专利技术实施例的方法和装置的计算机的示意性框图。具体实施例方式在下文中将结合附图对本专利技术的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见,在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而,应该了解,在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定,以便实现开发人员的具体目标,例如,符合与系统及业务相关的那些限制条件,并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外,还应该了解,虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的,但对得益于本公开内容的本领域技术人员来说,这种开发工作仅仅是例行的任务。在此,还需要说明的一点是,为了避免因不必要的细节而模糊了本专利技术,在附图中仅仅示出了与根据本专利技术的方案密切相关的装置结构和/或处理步骤,而省略了与本专利技术关系不大的其它细节。现在常用的超高频RFID(射频识别)标签具有以下几个特点能被远距离读取,无 源RFID标签的被读取距离可以高达IOm ;RFID阅读器与标签的规格品种繁多;在1^10阅读器的可读区域内被读取到的概率与标签同RFID阅读器的相对距离相关;一次可以读取多个标签,而现有的RFID标签定位系统无法在不改变RFID阅读器的硬件结构的情况下精确地确定标签的位置分布。本专利技术考虑到RFID标签读取概率随距离变化的上述特点,根据每个标签在阅读器的多个不同发射功率下被成功读取的次数总和来确定各个标签相对于所述阅读器的排列顺序。在根据本专利技术实施例的射频识别标签定位方法中,采用了一种自适应调整发射功率大小的方法,其中本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种射频识别RFID标签定位方法,包括:使用RFID阅读器的天线在当前发射功率下读取多个标签第一预定次数;记录每个标签在所述天线的当前发射功率下被成功读取的次数;根据所述天线的当前发射功率、所述标签的最低反应功率以及所述标签之间距离的最小分辨率确定所述天线的下一发射功率;将确定的所述天线的下一发射功率作为所述天线的当前发射功率,重复执行以上步骤第二预定次数;计算每个标签被成功读取的次数的总和;以及根据所述每个标签被成功读取的次数的总和对所述多个标签进行排序,来确定各个标签相对于所述天线的排列顺序。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:陆应亮,于浩,杨宇航,孟遥,
申请(专利权)人:富士通株式会社,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。