一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位方法及裝置制造方法
【專利摘要】本申請?zhí)峁┝艘环N基于射頻識別技術(shù)的空間定位方法和裝置。其中一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位方法，包括：驅(qū)動布置于被測區(qū)域內(nèi)的每根天線發(fā)送第一報(bào)文，第一報(bào)文用于觸發(fā)位于被測區(qū)域中的電子標(biāo)簽進(jìn)行場強(qiáng)測量工作，被測區(qū)域內(nèi)布置有至少三根天線，其中三根天線構(gòu)成一空間平面；接收電子標(biāo)簽發(fā)送的包括每根天線磁場場強(qiáng)的第二報(bào)文，其中磁場場強(qiáng)為電子標(biāo)簽將天線發(fā)送的場強(qiáng)信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換得到；從第二報(bào)文中獲取每根天線的磁場場強(qiáng)；依據(jù)每根天線的磁場場強(qiáng)和被測區(qū)域內(nèi)天線的布局，確定被測區(qū)域中電子標(biāo)簽的位置。相對于現(xiàn)有技術(shù)僅能測試電子設(shè)備是否位于被測區(qū)域中，本申請可以確定出電子標(biāo)簽在被測區(qū)域中的位置，提高位置檢測的精準(zhǔn)度。
【專利說明】一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及空間定位【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]射頻識別技術(shù)1^8(110是一種可通過無線電信號識別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)的通信技術(shù)，在射頻識別技術(shù)中常用的無線電信號包括低頻(125-134.2腿2)、高頻(13.561?)、超高頻(315/434/8681? 等)、微波等。
[0003]目前射頻識別技術(shù)被普遍用于對某物體的空間定位，其中基于射頻識別技術(shù)進(jìn)行空間定位的過程如下:獲取利用射頻識別技術(shù)的電子標(biāo)簽測量的場強(qiáng)數(shù)據(jù)，該場強(qiáng)數(shù)據(jù)為一標(biāo)量；將獲取到的場強(qiáng)數(shù)據(jù)與已標(biāo)定的閾值進(jìn)行比較，當(dāng)場強(qiáng)數(shù)據(jù)大于閾值時(shí)，確定電子標(biāo)簽在規(guī)定的空間區(qū)域內(nèi)，否則確定電子標(biāo)簽不在規(guī)定的空間區(qū)域內(nèi)。
[0004]上述介紹了現(xiàn)有基于射頻識別技術(shù)進(jìn)行空間定位的過程，但是在利用射頻識別技術(shù)進(jìn)行空間定位時(shí)，僅能確定電子標(biāo)簽是否在規(guī)定的空間區(qū)域內(nèi)，而無法獲知電子標(biāo)簽在空間區(qū)域的位置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本申請所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位方法，用于確定電子標(biāo)簽在空間區(qū)域的位置。本申請還提供一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位裝置，用以保證上述方法在實(shí)際中的實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用。技術(shù)方案如下:
[0006]一方面，本申請實(shí)施例提供一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位方法，所述方法包括:
[0007]驅(qū)動布置于被測區(qū)域內(nèi)的每根天線發(fā)送第一報(bào)文，所述第一報(bào)文用于觸發(fā)位于所述被測區(qū)域中的電子標(biāo)簽進(jìn)行場強(qiáng)測量工作，所述被測區(qū)域內(nèi)布置有至少三根天線，且其中三根天線構(gòu)成位于所述被測區(qū)域內(nèi)的一空間平面；
[0008]接收所述電子標(biāo)簽發(fā)送的包括每根天線的磁場場強(qiáng)的第二報(bào)文，所述磁場場強(qiáng)為所述電子標(biāo)簽將所述天線發(fā)送的場強(qiáng)信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換得到；
[0009]從所述第二報(bào)文中獲取每根天線的磁場場強(qiáng)；
[0010]依據(jù)每根天線的磁場場強(qiáng)和被測區(qū)域內(nèi)天線的布局，確定所述被測區(qū)域中所述電子標(biāo)簽的位置。
[0011]優(yōu)選地，所述被測區(qū)域內(nèi)布置有三根天線，所述依據(jù)每根天線的磁場場強(qiáng)和被測區(qū)域內(nèi)天線的布局，確定所述被測區(qū)域中所述電子標(biāo)簽的位置，包括:
[0012]將所述磁場場強(qiáng)與場強(qiáng)位置關(guān)系表中的每個基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)進(jìn)行比對，確定與所述磁場場強(qiáng)對應(yīng)的所述基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)；
[0013]從所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取與所確定的每個基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)分別對應(yīng)的第一距離，所述第一距離用于指示所述電子標(biāo)簽距離所述天線的距離；
[0014]以所述第一距離為半徑，分別構(gòu)建每根天線在所述被測區(qū)域內(nèi)形成的閉合曲面；
[0015]獲取三根所述天線形成的閉合曲面相交的兩個交點(diǎn)，所述兩個交點(diǎn)為所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域內(nèi)的兩個點(diǎn)；
[0016]基于所述兩個交點(diǎn)，獲取兩個交點(diǎn)在所述空間平面中的投射點(diǎn)；
[0017]從所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取所述兩個交點(diǎn)各自到所述投射點(diǎn)的第一矢量距離；
[0018]基于所述第一距離和所述兩個交點(diǎn)各自到所述投射點(diǎn)的第一矢量距離，結(jié)合空間幾何原理得到所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域中的坐標(biāo)，所述坐標(biāo)用于指示被測區(qū)域中所述電子標(biāo)簽的位置。
[0019]優(yōu)選地，所述被測區(qū)域內(nèi)還位于所述空間平面外的第四根天線，所述基于所述第一距離和所述兩個交點(diǎn)各自到所述投射點(diǎn)的第一矢量距離，結(jié)合空間幾何原理得到所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域中的坐標(biāo)，包括:
[0020]獲取所述第四根天線的磁場場強(qiáng)，并將所述第四根天線的磁場場強(qiáng)與場強(qiáng)位置關(guān)系表中的每個基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)進(jìn)行比對，確定與第四根天線的所述磁場場強(qiáng)對應(yīng)的所述基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)；
[0021]從所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取與所述第四根天線的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)對應(yīng)的第二距離，所述第二距離用于指示所述電子標(biāo)簽距離所述第四根天線的距離；
[0022]獲取所述兩個交點(diǎn)到所述第四根天線的第二矢量距離；
[0023]將所述兩個交點(diǎn)的第二矢量距離的模進(jìn)行對比，得到第二矢量距離的模較小的交點(diǎn)為所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)；
[0024]從所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取所述第二矢量距離的模較小的交點(diǎn)到所述投射點(diǎn)的第一矢量距離；
[0025]基于所述第一距離和所述第二矢量距離較小的交點(diǎn)到所述投射點(diǎn)的第一矢量距離，結(jié)合空間幾何原理得到所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域中的坐標(biāo)，所述坐標(biāo)用于指示被測區(qū)域中所述電子標(biāo)簽的位置。
[0026]優(yōu)選地，所述方法還包括:所述場強(qiáng)位置關(guān)系表的預(yù)先建立過程，所述預(yù)先建立過程包括:
[0027]當(dāng)所述電子標(biāo)簽處于所述被測區(qū)域內(nèi)一固定位置時(shí)，對所述電子標(biāo)簽與位于所述被測區(qū)域內(nèi)的天線之間的位置關(guān)系進(jìn)行多次測量，得到標(biāo)定結(jié)果；
[0028]將所述標(biāo)定結(jié)果寫入到所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中，所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中包括:所述電子標(biāo)簽到所述天線之間的距離、所述天線的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)和所述交點(diǎn)到所述投射點(diǎn)的矢量距離。
[0029]優(yōu)選地，在驅(qū)動布置于所述被測區(qū)域內(nèi)的每根天線發(fā)送第一報(bào)文之后，所述方法還包括:
[0030]接收所述電子標(biāo)簽根據(jù)所述第一報(bào)文回復(fù)的應(yīng)答報(bào)文；
[0031]當(dāng)所述應(yīng)答報(bào)文為合法報(bào)文時(shí)，觸發(fā)接收所述電子標(biāo)簽發(fā)送的包括每根天線的磁場場強(qiáng)的第二報(bào)文。
[0032]另一方面，本申請還提供一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位裝置，所述裝置包括:
[0033]驅(qū)動模塊，用于驅(qū)動布置于被測區(qū)域內(nèi)的每根天線發(fā)送第一報(bào)文，所述第一報(bào)文用于觸發(fā)位于所述被測區(qū)域中的電子標(biāo)簽進(jìn)行場強(qiáng)測量工作，所述被測區(qū)域內(nèi)布置有至少三根天線，且其中三根天線構(gòu)成位于所述被測區(qū)域內(nèi)的一空間平面；
[0034]接收模塊，用于接收所述電子標(biāo)簽發(fā)送的包括每根天線的磁場場強(qiáng)的第二報(bào)文，所述磁場場強(qiáng)為所述電子標(biāo)簽將所述天線發(fā)送的場強(qiáng)信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換得到；
[0035]獲取模塊，用于從所述第二報(bào)文中獲取每根天線的磁場場強(qiáng)；
[0036]計(jì)算模塊，用于依據(jù)每根天線的磁場場強(qiáng)和被測區(qū)域內(nèi)天線的布局，確定所述被測區(qū)域中所述電子標(biāo)簽的位置。
[0037]優(yōu)選地，所述被測區(qū)域內(nèi)布置有三根天線，所述計(jì)算模塊包括:
[0038]第一確定單元，用于通過將所述磁場場強(qiáng)與場強(qiáng)位置關(guān)系表中的每個基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)進(jìn)行比對確定與所述磁場場強(qiáng)對應(yīng)的所述基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)；
[0039]第二確定單元，用于從所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取與所確定的每個基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)分別對應(yīng)的第一距離，所述第一距離用于指示所述電子標(biāo)簽距離所述天線的距離；
[0040]構(gòu)建單元，用于以所述第一距離為半徑，分別構(gòu)建每根天線在所述被測區(qū)域內(nèi)形成的閉合曲面；
[0041]第一獲取單元，用于獲取三根所述天線形成的閉合曲面相交的兩個交點(diǎn)，所述兩個交點(diǎn)為所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域內(nèi)的兩個點(diǎn)；
[0042]第二獲取單元，用于基于所述兩個交點(diǎn)，獲取兩個交點(diǎn)在所述空間平面中的投射占.；，
[0043]第三獲取單元，用于從所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取所述兩個交點(diǎn)各自到所述投射點(diǎn)的第一矢量距離；
[0044]計(jì)算單元，用于基于所述第一距離和所述兩個交點(diǎn)各自到所述投射點(diǎn)的第一矢量距離，結(jié)合空間幾何原理得到所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域中的坐標(biāo)，所述坐標(biāo)用于指示被測區(qū)域中所述電子標(biāo)簽的位置。
[0045]優(yōu)選地，所述被測區(qū)域內(nèi)還布置有位于所述空間平面外的第四根天線，所述計(jì)算單元包括:
[0046]第一獲取子單元，用于獲取所述第四根天線的磁場場強(qiáng)，并將所述第四根天線的磁場場強(qiáng)與場強(qiáng)位置關(guān)系表中的每個基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)進(jìn)行比對，確定與第四根天線的所述磁場場強(qiáng)對應(yīng)的所述基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)；
[0047]第二獲取子單元，用于從所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取與所述第四根天線的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)對應(yīng)的第二距離，所述第二距離用于指示所述電子標(biāo)簽距離所述第四根天線的距離；
[0048]第三獲取子單元，用于獲取所述兩個交點(diǎn)到所述第四根天線的第二矢量距離；
[0049]對比子單元，用于將所述兩個交點(diǎn)的第二矢量距離的模進(jìn)行對比，得到第二矢量距離的模較小的交點(diǎn)為所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)；
[0050]第四獲取子單元，用于從所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取所述第二矢量距離的模較小的交點(diǎn)到所述投射點(diǎn)的第一矢量距離；
[0051]計(jì)算子單元，用于基于所述第一距離和所述第二矢量距離較小的交點(diǎn)到所述投射點(diǎn)的第一矢量距離，結(jié)合空間幾何原理得到所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域中的坐標(biāo)，所述坐標(biāo)用于指示被測區(qū)域中所述電子標(biāo)簽的位置。
[0052]優(yōu)選地，所述裝置還包括:關(guān)系表預(yù)建模塊，用于當(dāng)所述電子標(biāo)簽處于所述被測區(qū)域內(nèi)一固定位置時(shí)，對所述電子標(biāo)簽與位于所述被測區(qū)域內(nèi)的天線進(jìn)行多次測量，得到標(biāo)定結(jié)果，將所述標(biāo)定結(jié)果寫入到所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中；所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中包括:所述電子標(biāo)簽到所述天線之間的距離、所述天線的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)和所述交點(diǎn)到所述投射點(diǎn)的矢量距離。
[0053]優(yōu)選地，所述裝置還包括:
[0054]報(bào)文接收模塊，用于接收所述電子標(biāo)簽根據(jù)所述第一報(bào)文回復(fù)的應(yīng)答報(bào)文；
[0055]判斷模塊，用于在判斷出所述應(yīng)答報(bào)文為合法報(bào)文時(shí)，觸發(fā)所述接收模塊。
[0056]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請包括以下優(yōu)點(diǎn):
[0057]應(yīng)用上述技術(shù)方案，本申請實(shí)施例提供的定位方法可以首先驅(qū)動布置于被測區(qū)域內(nèi)的每根天線發(fā)送第一報(bào)文來觸發(fā)位于被測區(qū)域中的電子標(biāo)簽，接收電子標(biāo)簽發(fā)送第二報(bào)文，并從第二報(bào)文中獲取每根天線的磁場場強(qiáng)，然后依據(jù)每根天線的磁場場強(qiáng)和被測區(qū)域內(nèi)天線的布局確定被測區(qū)域中電子標(biāo)簽的位置。相對于現(xiàn)有技術(shù)僅能測試電子設(shè)備是否位于被測區(qū)域中，本發(fā)明實(shí)施例可以確定出電子標(biāo)簽在被測區(qū)域中的位置，提高位置檢測的精準(zhǔn)度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0058]為了更清楚地說明本申請實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0059]圖1是本申請實(shí)施例提供的一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位方法的流程圖；
[0060]圖2是本申請實(shí)施例提供的一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位方法中天線按照布置順序發(fā)送場強(qiáng)信號的示意圖；
[0061]圖3是本申請實(shí)施例提供的一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位方法中第二報(bào)文為高頻報(bào)文時(shí)高頻報(bào)文的格式示意圖；
[0062]圖4是本申請實(shí)施例提供的一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位方法中被測區(qū)域內(nèi)布置有三根天線時(shí)步驟104的流程圖；
[0063]圖5是本申請實(shí)施例提供的一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位方法中閉合曲面的兩個交點(diǎn)在三根天線構(gòu)成的空間平面的投射點(diǎn)的示意圖；
[0064]圖6是本申請實(shí)施例提供的一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位方法中被測區(qū)域內(nèi)布置有四根天線時(shí)步驟104的流程圖；
[0065]圖7是本申請另一實(shí)施例提供的基于射頻識別技術(shù)的空間定位方法的另一種流程圖；
[0066]圖8是本申請實(shí)施例提供的一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0067]圖9是本申請實(shí)施例提供的一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位裝置中計(jì)算模塊的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0068]圖10是本申請實(shí)施例提供的一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位裝置中計(jì)算單元的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0069]圖11是本申請實(shí)施例提供的一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位裝置的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0070]圖12是本申請實(shí)施例提供的一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位裝置的第三種結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0071]下面將結(jié)合本申請實(shí)施例中的附圖，對本申請實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒旧暾堉械膶?shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本申請保護(hù)的范圍。
[0072]請參閱圖1，其示出了本申請實(shí)施例提供的一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位方法的流程圖，可以包括以下步驟:
[0073]101:驅(qū)動布置于所述被測區(qū)域內(nèi)的每根天線發(fā)送第一報(bào)文，所述第一報(bào)文用于觸發(fā)位于所述被測區(qū)域中的電子標(biāo)簽進(jìn)行場強(qiáng)測量工作，被測區(qū)內(nèi)布置有至少三根天線產(chǎn)生，且其中三根天線構(gòu)成位于所述被測區(qū)域內(nèi)的一空間平面。
[0074]其中第一報(bào)文是以一定載波頻率按照特定編碼規(guī)則發(fā)送的具有特定含義數(shù)據(jù)的組合，其通常包括喚醒序列和指令信息等內(nèi)容。喚醒序列可以將處于低功耗狀態(tài)下的電子標(biāo)簽切換至高功耗狀態(tài)下，促使電子標(biāo)簽開始工作。并且第一報(bào)文中的指令信息可以指示電子標(biāo)簽進(jìn)行相應(yīng)工作，如場強(qiáng)測量工作。
[0075]在本申請實(shí)施例中，第一報(bào)文的載波頻率可以為1251012/1341(?的低頻頻率，相應(yīng)的射頻天線陣列系統(tǒng)中的天線為低頻天線。該低頻天線發(fā)送第一報(bào)文以觸發(fā)被測區(qū)域內(nèi)的電子標(biāo)簽進(jìn)行場強(qiáng)測量工作。
[0076]102:接收所述電子標(biāo)簽發(fā)送的包括每根天線的磁場場強(qiáng)的第二報(bào)文，所述磁場場強(qiáng)為所述電子標(biāo)簽將所述天線發(fā)送的場強(qiáng)信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換得到。
[0077]電子標(biāo)簽接收到第一報(bào)文后，開始檢測由天線以一定時(shí)序發(fā)送的磁場場強(qiáng)，并在每檢測完成任意一個天線的磁場場強(qiáng)后將得到的磁場場強(qiáng)存儲在自身存儲器中等待發(fā)送。
[0078]其中一定時(shí)序可以是:按照天線在被測區(qū)域內(nèi)的布置順序發(fā)送恒定場強(qiáng)的場強(qiáng)信號。如圖2所示，首先位于位置八處的天線八1發(fā)送恒定場強(qiáng)￡1的正弦波，其持續(xù)發(fā)送時(shí)間為0至八〖，其次位于位置8處的天線八2發(fā)送恒定場強(qiáng)￡2的正弦波，其持續(xù)發(fā)送時(shí)間為八七至2八。最后由位于位置處的天線八3發(fā)送恒定場強(qiáng)￡3的正弦波，其持續(xù)發(fā)送時(shí)間為2厶1:至3厶七。
[0079]電子標(biāo)簽每檢測完成任意一個天線八1(1 = 1,2, 3)后將得到的磁場場強(qiáng)存儲在自身存儲器中，以等待電子標(biāo)簽得到所有天線的磁場場強(qiáng)。
[0080]在本申請實(shí)施例中，被測區(qū)域內(nèi)布置的天線為低頻天線時(shí)，該場強(qiáng)信號是低頻信號且采用正弦波形式發(fā)送。相應(yīng)的電子標(biāo)簽上配置有低頻信號感應(yīng)裝置(該低頻信號感應(yīng)裝置一般為低頻感應(yīng)線圈)，當(dāng)電子標(biāo)簽接收到作為場強(qiáng)信號的低頻信號后，低頻信號感應(yīng)裝置可以將不同強(qiáng)度的低頻信號轉(zhuǎn)換成為對應(yīng)大小的模擬量電壓信息，同時(shí)該模擬量電壓信息被電子標(biāo)簽內(nèi)部A/D (Analog/Digital，模擬/數(shù)字)處理器采集和轉(zhuǎn)換，由此得到表征磁場場強(qiáng)的數(shù)字量。
[0081]在電子標(biāo)簽得到所有天線的磁場場強(qiáng)后，將得到的磁場場強(qiáng)通過第二報(bào)文發(fā)送，其中第二報(bào)文可以是高頻報(bào)文，該高頻報(bào)文是指以一定載波頻率如315MHz/433MHz按照特定編碼規(guī)則發(fā)送的具有特定含義的數(shù)據(jù)的組合，在本申請實(shí)施例中特定含義的數(shù)據(jù)則為電子標(biāo)簽發(fā)送的磁場場強(qiáng)，其所發(fā)送的高頻報(bào)文的格式可如圖3所示，以E1-E2-E3的格式形成高頻報(bào)文。
[0082]103:從所述第二報(bào)文中獲取每根天線的磁場場強(qiáng)。
[0083]接收設(shè)備在接收到第二報(bào)文后，首先判斷第二報(bào)文的存儲格式是否為自身的存儲格式相同，如果相同則直接從第二報(bào)文中提取磁場場強(qiáng)；如果不相同，則首先將第二報(bào)文進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，再從轉(zhuǎn)換后的第二報(bào)文中獲取磁場場強(qiáng)。在本申請實(shí)施例中自身和電子標(biāo)簽的存儲格式優(yōu)選為相同的存儲格式，這樣既可以簡化設(shè)計(jì)也可以使得方法簡單化，省去對第二報(bào)文的轉(zhuǎn)換過程。
[0084]104:依據(jù)每根天線的磁場場強(qiáng)和被測區(qū)域內(nèi)天線的布局，確定所述被測區(qū)域中所述電子標(biāo)簽的位置。
[0085]當(dāng)被測區(qū)域內(nèi)天線的布局，如天線個數(shù)和天線構(gòu)成的空間圖形不同時(shí)，依據(jù)天線的磁場場強(qiáng)和天線的布局確定被測區(qū)域內(nèi)電子標(biāo)簽的位置的方式也不同，下面將以三根天線和四根天線為主進(jìn)行說明，對此此處不再過多闡述。
[0086]應(yīng)用上述技術(shù)方案，本申請實(shí)施例提供的定位方法可以首先驅(qū)動布置于被測區(qū)域內(nèi)的每根天線發(fā)送第一報(bào)文來觸發(fā)位于被測區(qū)域中的電子標(biāo)簽，接收電子標(biāo)簽發(fā)送第二報(bào)文，并從第二報(bào)文中獲取每根天線的磁場場強(qiáng)，然后依據(jù)每根天線的磁場場強(qiáng)和被測區(qū)域內(nèi)天線的布局確定被測區(qū)域中電子標(biāo)簽的位置。相對于現(xiàn)有技術(shù)僅能測試電子設(shè)備是否位于被測區(qū)域中，本發(fā)明實(shí)施例可以確定出電子標(biāo)簽在被測區(qū)域中的位置，提高位置檢測的精準(zhǔn)度。
[0087]下面將以被測區(qū)域內(nèi)布置有三根天線和四根天線，對本申請實(shí)施例中的確定被測區(qū)域中電子標(biāo)簽的位置，即步驟104的實(shí)施過程進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0088]首先以被測區(qū)域內(nèi)布置三根天線為例，被測區(qū)域內(nèi)布置有第一天線、第二天線和第三天線，第一天線、第二天線和第三天線各自在被測區(qū)域中的位置和方向固定，并且三根天線不能位于同一直線上，而是將三根天線布置成一三角形，該三角形可以確定出位于被測區(qū)域內(nèi)的一空間平面。
[0089]請參閱圖4，其示出了在被測區(qū)域內(nèi)布置有三根天線時(shí)，本申請實(shí)施例提供的基于射頻識別技術(shù)的空間定位方法中步驟104的流程圖，包括以下步驟:
[0090]401:將磁場場強(qiáng)與場強(qiáng)位置關(guān)系表中的每個基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)進(jìn)行比對，確定與磁場場強(qiáng)對應(yīng)的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)。
[0091 ] 在本申請實(shí)施例中，基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)和電子標(biāo)簽與天線的位置關(guān)系記錄在一場強(qiáng)位置關(guān)系表中。當(dāng)接收設(shè)備得到每根天線的磁場場強(qiáng)后，將其與場強(qiáng)位置關(guān)系表中的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)進(jìn)行比對，確定每個磁場場強(qiáng)對應(yīng)的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)。
[0092] 402:從場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取與所確定的每個基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)分別對應(yīng)的第一距離，第一距離用于指示電子標(biāo)簽距離天線的距離。
[0093]403:以第一距離為半徑，分別構(gòu)建每根天線在被測區(qū)域內(nèi)形成的閉合曲面。
[0094]根據(jù)高斯定律，相等的磁場場強(qiáng)的點(diǎn)分布在一個線性閉合曲面上，因此每根天線為中心點(diǎn)，以磁場場強(qiáng)對應(yīng)的第一距離為半徑可以得到每根天線的閉合曲面，該閉合曲面指示出距離天線為第一距離的被測區(qū)域內(nèi)的位置，即通過閉合曲面可以得到被測區(qū)域內(nèi)電子標(biāo)簽與天線的位置關(guān)系。
[0095]404:獲取三根所述天線形成的閉合曲面相交的兩個交點(diǎn)，所述兩個交點(diǎn)為所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域內(nèi)的兩個點(diǎn)。
[0096]本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的，在空間區(qū)域內(nèi)兩個非同心的球面如果相交(球心距離不小于任一球半徑)則相交于一個圓環(huán)(一個點(diǎn)是圓環(huán)的特殊情況若另一個球面與這兩個球面同時(shí)相交，則交點(diǎn)必定在這個圓環(huán)上。因此三個球面相交的交點(diǎn)分布等價(jià)于其中兩個球面相交得到的圓環(huán)與第三個球面相交，圓環(huán)與球面相交(不同心)最多有兩個交點(diǎn)。因此三個互不同心的球面通常相交于兩個點(diǎn)?；谶@一幾何關(guān)系原理本申請實(shí)施例中閉合曲面相交于兩個交點(diǎn)。
[0097]由于閉合曲面是以表示電子標(biāo)簽距離天線的第一距離為半徑構(gòu)建，所以閉合曲面相交的兩個交點(diǎn)可以指示被測區(qū)域內(nèi)電子標(biāo)簽的兩個位置。
[0098]405:基于兩個交點(diǎn)，獲取兩個交點(diǎn)在空間平面中的投射點(diǎn)。其方式可以是:由兩個交點(diǎn)到三根天線形成的空間平面做垂線可以得到垂線與空間平面的交點(diǎn)，即為投射點(diǎn)，如圖5中的點(diǎn)504，該點(diǎn)504為閉合曲面相交的兩個交點(diǎn)的連線正垂直于三根天線形成的空間平面，因此兩個交點(diǎn)的連線與空間平面的點(diǎn)504即為投射點(diǎn)。
[0099]406:從場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取兩個交點(diǎn)各自到投射點(diǎn)的第一矢量距離。
[0100]在本申請實(shí)施例中，第一矢量距離為根據(jù)與磁場場強(qiáng)對應(yīng)的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)獲得，其指示了兩個交點(diǎn)到投射點(diǎn)的方向和距離，其中到投射點(diǎn)的方向指示出交點(diǎn)與空間平面的方位關(guān)系，距離則指示出交點(diǎn)與控件平面的距離關(guān)系，通過第一矢量距離即可獲得交點(diǎn)與空間平面的相對位置關(guān)系。
[0101]407:基于第一距離和兩個交點(diǎn)各自到投射點(diǎn)的第一矢量距離，結(jié)合空間幾何原理得到電子標(biāo)簽在被測區(qū)域中的坐標(biāo)，其中坐標(biāo)用于指示被測區(qū)域中電子標(biāo)簽的位置。
[0102]此外被測區(qū)域內(nèi)還可以布置有四根天線，分別為第一天線、第二天線和第三天線，第四根天線，第一天線、第二天線、第三天線和第四根天線各自在被測區(qū)域中的位置和方向固定，并且在四根天線布置于被測區(qū)域中時(shí)，第一天線、第二天線和第三天線在被測區(qū)域內(nèi)構(gòu)建出一空間平面，第四根天線位于空間平面之外，與該空間平面構(gòu)成位于被測區(qū)域內(nèi)的一個空間立體面。
[0103]請參閱圖6，其示出了在被測區(qū)域內(nèi)布置有四根天線時(shí)，本申請實(shí)施例提供的基于射頻識別技術(shù)的空間定位方法中步驟104的流程圖，包括以下步驟:
[0104]601:將磁場場強(qiáng)與場強(qiáng)位置關(guān)系表中的每個基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)進(jìn)行比對，確定與磁場場強(qiáng)對應(yīng)的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)。
[0105]602:從場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取與所確定的每個基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)分別對應(yīng)的第一距離，第一距離用于指示電子標(biāo)簽距離天線的距離。
[0106]603:以第一距離為半徑，分別構(gòu)建每根天線在被測區(qū)域內(nèi)形成的閉合曲面。
[0107]604:獲取三根天線形成的閉合曲面相交的兩個交點(diǎn)，兩個交點(diǎn)為電子標(biāo)簽在被測區(qū)域內(nèi)的兩個點(diǎn)。
[0108]605:基于兩個交點(diǎn)，獲取兩個交點(diǎn)在空間平面中的投射點(diǎn)。
[0109]606:從場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取兩個交點(diǎn)各自到投射點(diǎn)的第一矢量距離。
[0110]以上步驟為根據(jù)三根天線對電子標(biāo)簽進(jìn)行定位得到電子標(biāo)簽在被測區(qū)域內(nèi)的兩個可能位置，其中兩個可能位置為步驟604中的兩個點(diǎn)，在本申請實(shí)施例中根據(jù)三根天線對電子標(biāo)簽進(jìn)行定位得到兩個可能位置的實(shí)施過程可以參閱圖4所對應(yīng)流程圖，上述步驟601至步驟606的實(shí)施過程與步驟401至步驟406相同，對此本申請實(shí)施例不再加以闡述。
[0111]607:獲取第四根天線的磁場場強(qiáng)，并將第四根天線的磁場場強(qiáng)與場強(qiáng)位置關(guān)系表中的每個基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)進(jìn)行比對，確定與第四根天線的磁場場強(qiáng)對應(yīng)的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)。
[0112]引入第四根天線是為了從上述指示電子標(biāo)簽在被測區(qū)域內(nèi)的兩個可能位置中確定一個位置作為電子標(biāo)簽在被測區(qū)域中的位置，其中確定過程如下步驟608至步驟612。
[0113]608:從場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取與第四根天線的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)對應(yīng)的第二距離，第二距離用于指示電子標(biāo)簽距離第四根天線的距離。
[0114]其中根據(jù)與第四根天線的磁場場強(qiáng)對應(yīng)的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)，從場強(qiáng)位置關(guān)系表中可以獲取電子標(biāo)簽到第四根天線的距離，即第二距離。同樣根據(jù)電磁場的高斯定理，以第四根天線為中心點(diǎn)，第二距離為半徑，可以確定第四根天線的閉合曲面，該閉合曲面指示出距離天線為第一距離的被測區(qū)域內(nèi)的位置，即通過閉合曲面可以得到被測區(qū)域內(nèi)電子標(biāo)簽與天線的位置關(guān)系。
[0115]609:獲取兩個交點(diǎn)到第四根天線的第二矢量距離。其中第二矢量距離指示了兩個交點(diǎn)到第四根天線的距離和方向。
[0116]610:將兩個交點(diǎn)的第二矢量距離的模進(jìn)行對比，得到第二矢量距離的模較小的交點(diǎn)為電子標(biāo)簽在被測區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)。這樣通過兩個交點(diǎn)的第二矢量距離的模的對比即可以從兩個交點(diǎn)中選取出一個點(diǎn)作為電子標(biāo)簽在被測區(qū)域內(nèi)的位置，其中所選取出的點(diǎn)為第二矢量距尚的模較小的交點(diǎn)。
[0117]611:從場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取第二矢量距離的模較小的交點(diǎn)到投射點(diǎn)的第一矢量距離。
[0118]612:基于第一距離和第二矢量距離較小的交點(diǎn)到投射點(diǎn)的第一矢量距離，結(jié)合空間幾何原理得到電子標(biāo)簽在被測區(qū)域中的坐標(biāo)，其中坐標(biāo)用于指示被測區(qū)域中電子標(biāo)簽的位置。
[0119]上述圖4和圖6所示電子標(biāo)簽的位置的確定過程可以通過查找場強(qiáng)位置關(guān)系表來加速電子標(biāo)簽定位，并結(jié)合空間幾何原理得到電子標(biāo)簽在被測區(qū)域中的坐標(biāo)，這種查表方式可以省去具體數(shù)值的大量計(jì)算，方便快捷，這也降低了對數(shù)據(jù)處理中心基站性能的要求，降低了實(shí)現(xiàn)成本。
[0120]上述場強(qiáng)位置關(guān)系表是預(yù)先經(jīng)過多次實(shí)際測量得到，其中建立場強(qiáng)位置關(guān)系表的過程如下:當(dāng)電子標(biāo)簽處于被測區(qū)域內(nèi)一固定位置時(shí)，對電子標(biāo)簽與位于被測區(qū)域內(nèi)的天線之間的位置關(guān)系進(jìn)行多次測量，得到標(biāo)定結(jié)果。然后將標(biāo)定結(jié)果寫入到場強(qiáng)位置關(guān)系表中，場強(qiáng)位置關(guān)系表中包括:電子標(biāo)簽到天線之間的距離、天線的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)和交點(diǎn)到投射點(diǎn)的矢量距離(矢量距離包括第一矢量距離和第二矢量距離)。
[0121]在本申請實(shí)施例中，場強(qiáng)位置關(guān)系表建立過程中，可以在電子標(biāo)簽處于被測區(qū)域內(nèi)的固定位置時(shí)，由人工測量電子標(biāo)簽與位于被測區(qū)域內(nèi)的天線之間的位置關(guān)系，該位置關(guān)系可以包括電子標(biāo)簽到天線之間的距離和交點(diǎn)到投射點(diǎn)的矢量距離。此外，為了提高位置檢測的安全性，本申請實(shí)施例在進(jìn)行位置確定的過程中，首先需要對電子標(biāo)簽的合法性進(jìn)行檢測，如圖7所示，在圖1所示流程圖基礎(chǔ)上，還包括以下步驟:
[0122]105:接收所述電子標(biāo)簽根據(jù)所述第一報(bào)文回復(fù)的應(yīng)答報(bào)文。
[0123]其中應(yīng)答報(bào)文是所述電子標(biāo)簽在接收所述第一報(bào)文后，根據(jù)所述第一報(bào)文內(nèi)容回復(fù)的對應(yīng)的高頻報(bào)文。接收到應(yīng)答報(bào)文后，進(jìn)一步判斷所述應(yīng)答報(bào)文是否合法，如果合法，則所述被測區(qū)域內(nèi)存在所述電子標(biāo)簽。
[0124]106:判斷應(yīng)答報(bào)文是否為合法報(bào)文，當(dāng)應(yīng)答報(bào)文為合法報(bào)文時(shí)，執(zhí)行步驟102，當(dāng)應(yīng)答報(bào)文不是合法報(bào)文時(shí)，執(zhí)行步驟107。
[0125]其中應(yīng)答報(bào)文是所述電子標(biāo)簽在接收所述第一報(bào)文后，根據(jù)所述第一報(bào)文內(nèi)容回復(fù)的對應(yīng)的高頻報(bào)文。接收到應(yīng)答報(bào)文后，進(jìn)一步判斷所述應(yīng)答報(bào)文是否合法，如果合法，則所述被測區(qū)域內(nèi)存在所述電子標(biāo)簽，并接收電子標(biāo)簽發(fā)送的第二報(bào)文。
[0126]107:被測區(qū)域內(nèi)不存在電子標(biāo)簽。
[0127]與上述方法實(shí)施例相對應(yīng)，本申請實(shí)施例還提供一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位裝置，其結(jié)構(gòu)示意圖請參閱圖8所示，包括:驅(qū)動模塊11、接收模塊12、獲取模塊13和計(jì)算模塊14。其中:
[0128]驅(qū)動模塊11，用于驅(qū)動布置于被測區(qū)域內(nèi)的每根天線發(fā)送第一報(bào)文，所述第一報(bào)文用于觸發(fā)位于所述被測區(qū)域中的電子標(biāo)簽進(jìn)行場強(qiáng)測量工作，所述被測區(qū)域內(nèi)布置有至少三根天線，且其中三根天線構(gòu)成位于所述被測區(qū)域內(nèi)的一空間平面。
[0129]其中第一報(bào)文是以一定載波頻率按照特定編碼規(guī)則發(fā)送的具有特定含義數(shù)據(jù)的組合，其通常包括喚醒序列和指令信息等內(nèi)容。喚醒序列可以將處于低功耗狀態(tài)下的電子標(biāo)簽切換至高功耗狀態(tài)下，促使電子標(biāo)簽開始工作。并且第一報(bào)文中的指令信息可以指示電子標(biāo)簽進(jìn)行相應(yīng)工作，如場強(qiáng)測量工作。
[0130]接收模塊12，用于接收所述電子標(biāo)簽發(fā)送的包括每根天線的磁場場強(qiáng)的第二報(bào)文，所述磁場場強(qiáng)為所述電子標(biāo)簽將所述天線發(fā)送的場強(qiáng)信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換得到。
[0131]電子標(biāo)簽接收到第一報(bào)文后，開始檢測由天線以一定時(shí)序發(fā)送的磁場場強(qiáng)，并在每檢測完成任意一個天線的磁場場強(qiáng)后將得到的磁場場強(qiáng)存儲在自身存儲器中等待發(fā)送。其中一定時(shí)序可以是:按照天線在被測區(qū)域內(nèi)的布置順序發(fā)送恒定場強(qiáng)的場強(qiáng)信號。
[0132]電子標(biāo)簽每檢測完成任意一個天線后將得到的磁場場強(qiáng)存儲在自身存儲器中，以等待電子標(biāo)簽得到所有天線的磁場場強(qiáng)。
[0133]在電子標(biāo)簽得到所有天線的磁場場強(qiáng)后，將得到的磁場場強(qiáng)通過第二報(bào)文發(fā)送，其中第二報(bào)文可以是高頻報(bào)文，該高頻報(bào)文是指以一定載波頻率如315102/4331--按照特定編碼規(guī)則發(fā)送的具有特定含義的數(shù)據(jù)的組合，在本申請實(shí)施例中特定含義的數(shù)據(jù)則為電子標(biāo)簽發(fā)送的磁場場強(qiáng)。
[0134]獲取模塊13，用于從所述第二報(bào)文中獲取每根天線的磁場場強(qiáng)。
[0135]在本申請實(shí)施例中獲取模塊13在接收模塊12接收到第二報(bào)文后，首先判斷第二報(bào)文的存儲格式是否為自身的存儲格式相同，如果相同則直接從第二報(bào)文中提取磁場場強(qiáng)；如果不相同，則首先將第二報(bào)文進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，再從轉(zhuǎn)換后的第二報(bào)文中獲取磁場場強(qiáng)。在本申請實(shí)施例中電子標(biāo)簽和獲取模塊13的存儲格式優(yōu)選為相同的存儲格式，這樣既可以簡化設(shè)計(jì)也可以使得方法簡單化，省去獲取模塊13對第二報(bào)文的轉(zhuǎn)換過程。
[0136]計(jì)算模塊14，用于依據(jù)每根天線的磁場場強(qiáng)和被測區(qū)域內(nèi)天線的布局，確定所述被測區(qū)域中所述電子標(biāo)簽的位置。
[0137]當(dāng)被測區(qū)域內(nèi)天線的布局，如天線個數(shù)和天線構(gòu)成的空間圖形不同時(shí)，依據(jù)天線的磁場場強(qiáng)和天線的布局確定被測區(qū)域內(nèi)電子標(biāo)簽的位置的方式也不同。
[0138]其中計(jì)算模塊14可以采用如圖9所示結(jié)構(gòu)，可以包括:第一確定單元141、第二確定單元142、構(gòu)建單元143、第一獲取單元144、第二獲取單元145、第三獲取單元146和計(jì)算單元147。
[0139]第一確定單元141，用于通過將所述磁場場強(qiáng)與場強(qiáng)位置關(guān)系表中的每個基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)進(jìn)行比對確定與所述磁場場強(qiáng)對應(yīng)的所述基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)；
[0140]在本申請實(shí)施例中，基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)和電子標(biāo)簽與天線的位置關(guān)系記錄在一場強(qiáng)位置關(guān)系表中。當(dāng)獲取模塊13得到每根天線的磁場場強(qiáng)后，第一確定單元141將其與場強(qiáng)位置關(guān)系表中的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)進(jìn)行比對，確定每個磁場場強(qiáng)對應(yīng)的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)。
[0141]第二確定單元142，用于從所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取與所確定的每個基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)分別對應(yīng)的第一距離，所述第一距離用于指示所述電子標(biāo)簽距離所述天線的距離；
[0142]構(gòu)建單元143，用于以所述第一距離為半徑，分別構(gòu)建每根天線在所述被測區(qū)域內(nèi)形成的閉合曲面；
[0143]根據(jù)高斯定律，相等的磁場場強(qiáng)的點(diǎn)分布在一個線性閉合曲面上，因此以每根天線為中心點(diǎn)，以磁場場強(qiáng)對應(yīng)的第一距離為半徑可以得到每根天線的閉合曲面，該閉合曲面指示出距離天線為第一距離的被測區(qū)域內(nèi)的位置，即通過閉合曲面可以得到被測區(qū)域內(nèi)電子標(biāo)簽與天線的位置關(guān)系。
[0144]第一獲取單元144，用于獲取三根所述天線形成的閉合曲面相交的兩個交點(diǎn)，所述兩個交點(diǎn)為所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域內(nèi)的兩個點(diǎn)；
[0145]由于閉合曲面是以表示電子標(biāo)簽距離天線的第一距離為半徑構(gòu)建，所以閉合曲面相交的兩個交點(diǎn)可以指示被測區(qū)域內(nèi)電子標(biāo)簽的兩個位置。第二獲取單元145，用于基于所述兩個交點(diǎn)，獲取兩個交點(diǎn)在所述空間平面中的投射點(diǎn)；其方式可以是:由兩個交點(diǎn)到三根天線形成的空間平面的垂線與空間平面的交點(diǎn)，即為投射點(diǎn)。
[0146]第三獲取單元146，用于從所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取所述兩個交點(diǎn)各自到所述投射點(diǎn)的第一矢量距尚;
[0147]在本申請實(shí)施例中，第一矢量距離為根據(jù)與磁場場強(qiáng)對應(yīng)的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)獲得，其指示了兩個交點(diǎn)到投射點(diǎn)的方向和距離，其中到投射點(diǎn)的方向指示出交點(diǎn)與空間平面的方位關(guān)系，距離則指示出交點(diǎn)與控件平面的距離關(guān)系，通過第一矢量距離即可獲得交點(diǎn)與空間平面的相對位置關(guān)系。
[0148]計(jì)算單元147，用于基于所述第一距離和所述兩個交點(diǎn)各自到所述投射點(diǎn)的第一矢量距離，結(jié)合空間幾何原理得到所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域中的坐標(biāo)，所述坐標(biāo)用于指示被測區(qū)域中所述電子標(biāo)簽的位置。
[0149]當(dāng)被測區(qū)域內(nèi)還設(shè)置有位于三根天線構(gòu)建的空間平面之外的第四根天線時(shí)，計(jì)算單元147可以采用如圖10所示結(jié)構(gòu)，包括:第一獲取子單元1471、第二獲取子單元1472、第三獲取子單元1473、對比子單元1474、第四獲取子單元1475和計(jì)算子單元1476。
[0150]第一獲取子單元1471，用于獲取所述第四根天線的磁場場強(qiáng)，并將所述第四根天線的磁場場強(qiáng)與場強(qiáng)位置關(guān)系表中的每個基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)進(jìn)行比對，確定與第四根天線的所述磁場場強(qiáng)對應(yīng)的所述基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)；
[0151]第二獲取子單元1472，用于從所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取與所述第四根天線的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)對應(yīng)的第二距離，所述第二距離用于指示所述電子標(biāo)簽距離所述第四根天線的距離；
[0152]其中根據(jù)與第四根天線的磁場場強(qiáng)對應(yīng)的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)，從場強(qiáng)位置關(guān)系表中可以獲取電子標(biāo)簽到第四根天線的距離，即第二距離。同樣根據(jù)電磁場的高斯定理，以第四根天線為中心點(diǎn)，第二距離為半徑，可以確定第四根天線的閉合曲面，該閉合曲面指示出距離天線為第一距離的被測區(qū)域內(nèi)的位置，即通過閉合曲面可以得到被測區(qū)域內(nèi)電子標(biāo)簽與天線的位置關(guān)系。
[0153]第三獲取子單元1473，用于獲取所述兩個交點(diǎn)到所述第四根天線的第二矢量距離；第二矢量距離指示了兩個交點(diǎn)到第四根天線的距離和方向。
[0154]對比子單元1474，用于將所述兩個交點(diǎn)的第二矢量距離的模進(jìn)行對比，得到第二矢量距離的模較小的交點(diǎn)為所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)；
[0155]通過兩個交點(diǎn)的第二矢量距離的模的對比即可以從兩個交點(diǎn)中確定一個點(diǎn)作為電子標(biāo)簽在被測區(qū)域內(nèi)的位置，其中所選取出的點(diǎn)為第二矢量距離的模較小的交點(diǎn)。
[0156]第四獲取子單元1475，用于從所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取所述第二矢量距離的模較小的交點(diǎn)到所述投射點(diǎn)的第一矢量距離；
[0157]計(jì)算子單元1476，用于基于所述第一距離和所述第二矢量距離較小的交點(diǎn)到所述投射點(diǎn)的第一矢量距離，結(jié)合空間幾何原理得到所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域中的坐標(biāo)，所述坐標(biāo)用于指示被測區(qū)域中所述電子標(biāo)簽的位置。
[0158]請參閱圖11，其示出了本申請實(shí)施例提供的一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位裝直的另一種結(jié)構(gòu)不意圖，在圖8基礎(chǔ)上，還包括:
[0159]關(guān)系表預(yù)建模塊15，用于當(dāng)所述電子標(biāo)簽處于所述被測區(qū)域內(nèi)一固定位置時(shí)，對所述電子標(biāo)簽與位于所述被測區(qū)域內(nèi)的天線進(jìn)行多次測量，得到標(biāo)定結(jié)果，將所述標(biāo)定結(jié)果寫入到所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中；所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中包括:所述電子標(biāo)簽到所述天線之間的距離、所述天線的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)和所述交點(diǎn)到所述投射點(diǎn)的矢量距離。
[0160]請參閱圖12，其示出了本申請實(shí)施例提供的一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位裝置的另一種結(jié)構(gòu)示意圖，在圖8的基礎(chǔ)上，還包括:
[0161]報(bào)文接收模塊16，用于接收所述電子標(biāo)簽根據(jù)所述第一報(bào)文回復(fù)的應(yīng)答報(bào)文；
[0162]其中應(yīng)答報(bào)文是所述電子標(biāo)簽在接收所述第一報(bào)文后，根據(jù)所述第一報(bào)文內(nèi)容回復(fù)的對應(yīng)的高頻報(bào)文。接收到應(yīng)答報(bào)文后，進(jìn)一步判斷所述應(yīng)答報(bào)文是否合法，如果合法，則所述被測區(qū)域內(nèi)存在所述電子標(biāo)簽。
[0163]判斷模塊17，用于在判斷出所述應(yīng)答報(bào)文為合法報(bào)文時(shí)，觸發(fā)所述接收模塊12。
[0164]對于前述的各方法實(shí)施例，為了簡單描述，故將其都表述為一系列的動作組合，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知悉，本申請并不受所描述的動作順序的限制，因?yàn)橐罁?jù)本申請，某些步驟可以采用其他順序或者同時(shí)進(jìn)行。其次，本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該知悉，說明書中所描述的實(shí)施例均屬于優(yōu)選實(shí)施例，所涉及的動作和模塊并不一定是本申請所必須的。
[0165] 以上對本申請所提供的一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位方法及裝置進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本申請的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本申請的方法及其核心思想；同時(shí)，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本申請的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本申請的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位方法，其特征在于，包括: 驅(qū)動布置于被測區(qū)域內(nèi)的每根天線發(fā)送第一報(bào)文，所述第一報(bào)文用于觸發(fā)位于所述被測區(qū)域中的電子標(biāo)簽進(jìn)行場強(qiáng)測量工作，所述被測區(qū)域內(nèi)布置有至少三根天線，且其中三根天線構(gòu)成位于所述被測區(qū)域內(nèi)的一空間平面； 接收所述電子標(biāo)簽發(fā)送的包括每根天線的磁場場強(qiáng)的第二報(bào)文，所述磁場場強(qiáng)為所述電子標(biāo)簽將所述天線發(fā)送的場強(qiáng)信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換得到； 從所述第二報(bào)文中獲取每根天線的磁場場強(qiáng)； 依據(jù)每根天線的磁場場強(qiáng)和被測區(qū)域內(nèi)天線的布局，確定所述被測區(qū)域中所述電子標(biāo)簽的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述被測區(qū)域內(nèi)布置有三根天線，所述依據(jù)每根天線的磁場場強(qiáng)和被測區(qū)域內(nèi)天線的布局，確定所述被測區(qū)域中所述電子標(biāo)簽的位置，包括: 將所述磁場場強(qiáng)與場強(qiáng)位置關(guān)系表中的每個基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)進(jìn)行比對，確定與所述磁場場強(qiáng)對應(yīng)的所述基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)； 從所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取與所確定的每個基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)分別對應(yīng)的第一距離，所述第一距離用于指示所述電子標(biāo)簽距離所述天線的距離； 以所述第一距離為半徑，分別構(gòu)建每根天線在所述被測區(qū)域內(nèi)形成的閉合曲面； 獲取三根所述天線形成的閉合曲面相交的兩個交點(diǎn)，所述兩個交點(diǎn)為所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域內(nèi)的兩個點(diǎn)； 基于所述兩個交點(diǎn)，獲取兩個交點(diǎn)在所述空間平面中的投射點(diǎn)； 從所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取所述兩個交點(diǎn)各自到所述投射點(diǎn)的第一矢量距離； 基于所述第一距離和所述兩個交點(diǎn)各自到所述投射點(diǎn)的第一矢量距離，結(jié)合空間幾何原理得到所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域中的坐標(biāo)，所述坐標(biāo)用于指示被測區(qū)域中所述電子標(biāo)簽的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述被測區(qū)域內(nèi)還布置有位于所述空間平面外的第四根天線，所述基于所述第一距離和所述兩個交點(diǎn)各自到所述投射點(diǎn)的第一矢量距離，結(jié)合空間幾何原理得到所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域中的坐標(biāo)，包括: 獲取所述第四根天線的磁場場強(qiáng)，并將所述第四根天線的磁場場強(qiáng)與場強(qiáng)位置關(guān)系表中的每個基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)進(jìn)行比對，確定與第四根天線的所述磁場場強(qiáng)對應(yīng)的所述基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)； 從所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取與所述第四根天線的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)對應(yīng)的第二距離，所述第二距離用于指示所述電子標(biāo)簽距離所述第四根天線的距離； 獲取所述兩個交點(diǎn)到所述第四根天線的第二矢量距離； 將所述兩個交點(diǎn)的第二矢量距離的模進(jìn)行對比，得到第二矢量距離的模較小的交點(diǎn)為所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)； 從所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取所述第二矢量距離的模較小的交點(diǎn)到所述投射點(diǎn)的第一矢量距離； 基于所述第一距離和所述第二矢量距離較小的交點(diǎn)到所述投射點(diǎn)的第一矢量距離，結(jié)合空間幾何原理得到所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域中的坐標(biāo)，所述坐標(biāo)用于指示被測區(qū)域中所述電子標(biāo)簽的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述方法還包括:所述場強(qiáng)位置關(guān)系表的預(yù)先建立過程，所述預(yù)先建立過程包括: 當(dāng)所述電子標(biāo)簽處于所述被測區(qū)域內(nèi)一固定位置時(shí)，對所述電子標(biāo)簽與位于所述被測區(qū)域內(nèi)的天線之間的位置關(guān)系進(jìn)行多次測量，得到標(biāo)定結(jié)果； 將所述標(biāo)定結(jié)果寫入到所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中，所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中包括:所述電子標(biāo)簽到所述天線之間的距離、所述天線的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)和所述交點(diǎn)到所述投射點(diǎn)的矢量距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在驅(qū)動布置于所述被測區(qū)域內(nèi)的每根天線發(fā)送第一報(bào)文之后，所述方法還包括: 接收所述電子標(biāo)簽根據(jù)所述第一報(bào)文回復(fù)的應(yīng)答報(bào)文； 當(dāng)所述應(yīng)答報(bào)文為合法報(bào)文時(shí)，觸發(fā)接收所述電子標(biāo)簽發(fā)送的包括每根天線的磁場場強(qiáng)的第二報(bào)文。
6.一種基于射頻識別技術(shù)的空間定位裝置，其特征在于，包括: 驅(qū)動模塊，用于驅(qū)動布置于被測區(qū)域內(nèi)的每根天線發(fā)送第一報(bào)文，所述第一報(bào)文用于觸發(fā)位于所述被測區(qū)域中的電子標(biāo)簽進(jìn)行場強(qiáng)測量工作，所述被測區(qū)域內(nèi)布置有至少三根天線，且其中三根天線構(gòu)成位于所述被測區(qū)域內(nèi)的一空間平面； 接收模塊，用于接收所述電子標(biāo)簽發(fā)送的包括每根天線的磁場場強(qiáng)的第二報(bào)文，所述磁場場強(qiáng)為所述電子標(biāo)簽將所述天線發(fā)送的場強(qiáng)信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換得到； 獲取模塊，用于從所述第二報(bào)文中獲取每根天線的磁場場強(qiáng)； 計(jì)算模塊，用于依據(jù)每根天線的磁場場強(qiáng)和被測區(qū)域內(nèi)天線的布局，確定所述被測區(qū)域中所述電子標(biāo)簽的位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述被測區(qū)域內(nèi)布置有三根天線，所述計(jì)算模塊包括: 第一確定單元，用于通過將所述磁場場強(qiáng)與場強(qiáng)位置關(guān)系表中的每個基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)進(jìn)行比對確定與所述磁場場強(qiáng)對應(yīng)的所述基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)； 第二確定單元，用于從所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取與所確定的每個基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)分別對應(yīng)的第一距離，所述第一距離用于指示所述電子標(biāo)簽距離所述天線的距離； 構(gòu)建單元，用于以所述第一距離為半徑，分別構(gòu)建每根天線在所述被測區(qū)域內(nèi)形成的閉合曲面； 第一獲取單元，用于獲取三根所述天線形成的閉合曲面相交的兩個交點(diǎn)，所述兩個交點(diǎn)為所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域內(nèi)的兩個點(diǎn)； 第二獲取單元，用于基于所述兩個交點(diǎn)，獲取兩個交點(diǎn)在所述空間平面中的投射點(diǎn)； 第三獲取單元，用于從所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取所述兩個交點(diǎn)各自到所述投射點(diǎn)的第一矢量距離； 計(jì)算單元，用于基于所述第一距離和所述兩個交點(diǎn)各自到所述投射點(diǎn)的第一矢量距離，結(jié)合空間幾何原理得到所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域中的坐標(biāo)，所述坐標(biāo)用于指示被測區(qū)域中所述電子標(biāo)簽的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述被測區(qū)域內(nèi)還布置有位于所述空間平面外的第四根天線，所述計(jì)算單元包括: 第一獲取子單元，用于獲取所述第四根天線的磁場場強(qiáng)，并將所述第四根天線的磁場場強(qiáng)與場強(qiáng)位置關(guān)系表中的每個基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)進(jìn)行比對，確定與第四根天線的所述磁場場強(qiáng)對應(yīng)的所述基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)； 第二獲取子單元，用于從所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取與所述第四根天線的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)對應(yīng)的第二距離，所述第二距離用于指示所述電子標(biāo)簽距離所述第四根天線的距離； 第三獲取子單元，用于獲取所述兩個交點(diǎn)到所述第四根天線的第二矢量距離； 對比子單元，用于將所述兩個交點(diǎn)的第二矢量距離的模進(jìn)行對比，得到第二矢量距離的模較小的交點(diǎn)為所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)； 第四獲取子單元，用于從所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中獲取所述第二矢量距離的模較小的交點(diǎn)到所述投射點(diǎn)的第一矢量距離； 計(jì)算子單元，用于基于所述第一距離和所述第二矢量距離較小的交點(diǎn)到所述投射點(diǎn)的第一矢量距離，結(jié)合空間幾何原理得到所述電子標(biāo)簽在所述被測區(qū)域中的坐標(biāo)，所述坐標(biāo)用于指示被測區(qū)域中所述電子標(biāo)簽的位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括:關(guān)系表預(yù)建模塊，用于當(dāng)所述電子標(biāo)簽處于所述被測區(qū)域內(nèi)一固定位置時(shí)，對所述電子標(biāo)簽與位于所述被測區(qū)域內(nèi)的天線進(jìn)行多次測量，得到標(biāo)定結(jié)果，將所述標(biāo)定結(jié)果寫入到所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中；所述場強(qiáng)位置關(guān)系表中包括:所述電子標(biāo)簽到所述天線之間的距離、所述天線的基準(zhǔn)磁場場強(qiáng)和所述交點(diǎn)到所述投射點(diǎn)的矢量距離。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括: 報(bào)文接收模塊，用于接收所述電子標(biāo)簽根據(jù)所述第一報(bào)文回復(fù)的應(yīng)答報(bào)文； 判斷模塊，用于在判斷出所述應(yīng)答報(bào)文為合法報(bào)文時(shí)，觸發(fā)所述接收模塊。
【文檔編號】G01S5/02GK104391269SQ201410561890
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】郭光超, 劉志剛, 付寬, 蘇衛(wèi)濤 申請人:北京經(jīng)緯恒潤科技有限公司
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