一种无线射频识别系统的定位方法与装置

摘要

本发明属于无线通讯技术领域，具体公开了一种无线射频识别系统的定位方法与装置。系统的射频识别读写器发送经过伪随机序列调制的载波。该调制载波的调制深度较小，不影响标签的正常工作。读写器检测标签返回调制信号的同时，恢复出伪随机序列。读写器将恢复的伪随机序列与发送的伪随机序列进行相关，即可得到信号TOA，经过计算得到标签离读写器的距离。通过一个或者多个参考标签校准，消除信号处理延迟和系统误差，提高定位精度。多个读写器可以得到多个距离，以各个读写器为圆心，对应距离为半径作圆，各圆的交点即为待测标签的估计位置。本发明定位的精度高，受环境的影响小。

主权项

一种无线射频识别系统的定位装置，其特征在于包括：基带信号产生模块，用于产生基带信号，激励标签，并与之建立正常通讯；伪随机序列产生模块，用于产生伪随机序列；调制模块，用于调制基带信号和伪随机序列，并能改变调制深度；解调模块，用于解调基带信号和伪随机序列；基带信号检测模块，用于检测标签返回的基带信号；伪随机信号检测模块，用于检测接收的伪随机序列；校准延迟模块，用于校准信号处理延迟和系统误差；相关与TOA检测模块，将接收的伪随机序列与校准后的伪随机序列进行相关处理；距离计算与位置估计模块，根据相关得到的TOA信息计算距离和估计标签位置，即通过检测特定校准距离下参考标签的TOA得到信号处理延迟和系统误差，从待测标签的TOA中减去该系统误差，计算得到待测标签与读写器的距离；多个读写器测得多个距离；以各个读写器为圆心，对应距离为半径作圆，得到各圆的交点，各圆的交点即为待测标签的估计位置；读写器首先通过基带信号产生模块(101)产生协议要求的基带信号，通过调制模块(103)将基带信号调制到射频，然后通过读写器天线(104)发送出去；标签(105)检测并解调该信号，完成标签的启动和激励；之后读写器通过伪随机序列产生模块(102)产生伪随机序列，经过调制模块(103)和读写器天线(104)后发射；通过调整调制模块(103)，使调制深度达到最优化：即标签不能检测到该调制信号，而读写器可以检测到；标签(105)将接收到的信号调制后反向散射回去；读写器天线(104)接收标签(105)反射回来的信号并送入解调模块(106)解调，解调的数据分别送入基带检测模块(107)和伪随机序列检测模块(108)；发送的伪随机序列经过校准延迟模块(109)进行延迟校准，然后和检测到的伪随机序列一起送入相关与TOA检测模块(110)，进行伪随机序列的相关和TOA检测，得到的TOA信息送入距离计算与位置估算模块(111)进行标签位置的估算，最后送入后台处理机进行处理。