[发明专利]射频信号接收装置及其应用的定位系统

说明书

技术领域

本发明有关于射频信号接收装置，特别是一种可针对特定接收角度接收射频信号的射频信号接收装置，及应用射频信号接收装置的定位系统。

背景技术

科技日新月异，射频识别系统(RFID)成为近年来逐渐广泛使用的无线电波传输信号技术，射频识别系统的前端基本架构为由接收端(Reader)与射频标签(RFID Tag)组成的无线电波传输网络。

实时定位系统(RTLS，real time locating system)为射频识别系统(RFID)主要应用领域之一。实时定位系统是通过多个射频信号接收装置，接收单一射频标签发出的射频信号后，判断射频标签与各射频信号接收装置之间的距离，再以前述距离的交集判断射频标签的位置。前述的距离是通过射频信号的强度衰减，判断射频标签与各射频信号接收装置之间的距离。由于无线电波本身的特性，容易受到环境干扰，因此受限于地形与接触面的材料性质，一般射频识别系统接收器很难精准地判断射频标签与射频信号接收装置之间的距离，导致影响定位系统准确度。

由于射频标签与射频信号接收装置之间的距离精准度相对较低，因此若加入射频标签相对于射频信号接收装置的方位角作为判断参数，可提升定位系统的准确度。但是射频信号会依接触面的材料性质产生反射、折射或吸收等效果，因此要直接通过射频信号接收装置所接收的射频信号，判断射频标签相对于射频信号接收装置的方位角，实际上并不可行。

公知技术如中国台湾新型专利M267550号提出于定位系统中的射频信号接收装置使用指向性天线(Directional antenna)，提高特定角度的信号接收能力，从而判断射频标签与射频信号接收装置之间的方位角。M267550号新型专利提出多个天线电感的固定排列，使每个天线电感所产生的磁场方向固定，仅能在限定的感测范围内检测信号。但多个天线电感的设置，使得射频信号接收装置的构造相对地变得复杂。

中国台湾发明专利公开TW200823770号公开及美国专利公开US20090322490号公开则不采用指向性天线，而是朝向多个方向发出触发信号，判断哪一个触发信号可以致使射频标签响应而发出射频信号。但TW200823770及US20090322490仅限于对无源射频标签(Passive-Type RFID Tag)进行定位，对于不需要被触发信号所触发的有源射频标签(Active-Type RFID Tag)就不适用。此外，M267550、TW200823770及US20090322490应用于定位时，仍需要通过射频信号的强度衰减，来判断射频标签与各射频信号接收装置之间的距离。此一距离的判断耗费运算处理所需的硬件资源，且此一距离的判断仍然有精准度较低的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种结构简单，且能增加方位识别成功率的射频信号接收装置。

为了达成上述目的，本发明提出一种射频信号接收装置，用于接收一射频信号。射频信号接收装置包括一电磁波吸收壳体及一接收组件。电磁波吸收壳体以电磁波吸收材料制成，且电磁波吸收壳体具有容置空间及至少一连通容置空间的缺口。接收组件设置于容置空间中，经由缺口接收射频信号，从而通过缺口定义接收组件的接收角度。

本发明通过电磁波吸收壳体的缺口决定接收组件的接收角度，使得射频信号接收装置以相对简单的结构，就能达成指向性的电波接收特性，从而判断发出射频信号的信号源与射频信号接收装置的相对方向。

有鉴于公知技术的定位系统中，距离的判断耗费运算处理所需的硬件资源，且此一距离的判断亦有精准度较低的问题。本发明提出一种定位系统，可提升定位精准度且所耗费的硬件资源低。

为了达成上述目的，本发明提出一种定位系统，用于决定一信号源所位于的一可能位置区块。定位系统包括多个射频信号接收装置及一后端服务器。射频信号接收装置分别具有一接收角度，且每一射频信号接收装置于信号源位于对应的接收角度内发射该射频信号时，各射频信号接收装置可接收射频信号。后端服务器电连接于各射频信号接收装置，依据各射频信号接收装置是否接收射频信号而决定该信号源所在的可能位置区块。

后端服务器是通过多个接收角度的交集，判断信号源的可能位置区块。后端服务器不需要评估射频信号的衰减或计算射频信号接收装置与信号源之间的相对距离。因此，本发明的定位系统大幅降低进行定位所需要的硬件资源消耗，而减轻后端服务器的负载，同时也避免了距离精确度低的问题。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：