[发明专利]基于多模通信的RFID定位系统

说明书

技术领域

本发明涉及射频识别，尤其是涉及一种基于多模通信的RFID定位系统。

背景技术

射频识别(RFID)是一种无线通信技术，可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。

RFID技术的基本工作原理并不复杂：标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(无源标签或被动标签)，或者由标签主动发送某一频率的信号(Active Tag，有源标签或主动标签)，解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。

中国专利CN101957925B公开一种多单元组合天线阵列RFID定位识别系统，包括：RFID读写器，发射交互控制信息；主控制器，一端连接RFID读写器，另一端相连接一至多个控制单元，主控制器接收交互控制信息并分配发射给一至多个控制单元；一至多个天线阵列，与该一至多个控制单元中的每一个相连接；一至多根天线，每个天线阵列均由一至多根天线组成，该控制单元为一至多根天线分配发射功率，协调该一至多根天线，使该天线阵列自适应；该控制单元发射本区域内的读写指令信号，激活本区域内的标签，接收本区域内的标签编码信息，传输至该RFID读写器。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于多模通信的RFID定位系统。

本发明设有天线阵列、分路器、主机和读写器；在天线阵列中以每一个天线所覆盖的区域为定位单位；分路器的输入端分别与天线阵列的每一个天线连接，主机通过无线通信的方式控制分路器接通天线阵列中的任意天线进行范围内的标签读取，分路器的射频信号输出端接读写器的射频信号输入端，读写器的串口信号输出端通过通信模块接主机。

所述通信模块可为有线串口通信或无线串口通信；所述无线通信可采用Zigbee通信、iBeacon蓝牙通信、红外线通信、NFC近场通信、Wi-Fi通信或4G通信等。

本发明将物品的位置信息与身份信息通过不同的模式进行通信传输，本发明提供的物件定位系统具有结构简便、通信多重可靠、成本低、效率高等特点，同时对手机、平板、计算机等多种上位机以及其他相关物联网设备还可实现不同通信协议下的快速联网扩展。

附图说明

图1为本发明实施例的结构组成示意图。

具体实施方式

以下实施例将结合附图对本发明作进一步的说明。

参见图1，本发明实施例设有天线阵列1、分路器2、主机3和读写器4；在天线阵列1中以每一个天线所覆盖的区域为定位单位，编号为11、12、13、……1n；分路器2的输入端分别与天线阵列1的每一个天线连接，主机3通过无线通信的方式控制分路器2接通天线阵列1中的任意天线进行范围内的标签读取，分路器2的射频信号输出端接读写器4的射频信号输入端，读写器4的串口信号输出端通过通信模块接主机3。

所述通信模块可为有线串口通信或无线串口通信；所述无线通信可采用Zigbee通信、iBeacon蓝牙通信、红外线通信、NFC近场通信、Wi-Fi通信或4G通信等。

以下给出本发明具体实现定位的方法：

在天线阵列1中以每一个天线所覆盖的区域为定位单位，编号为11、12、13、……1n，将所有需要定位的区域分成n个区域并命名为区域11，区域12，区域13……区域1n。

主机通过无线(Zigbee、iBeacon蓝牙、红外线通信、NFC近场通信、Wi-Fi、4G)的方式命令分路器2接通任意天线进行范围内的标签读取。

将被命令天线读取到的所有“标签编号”及对应的“天线编号”传到读写器4，在这一过程中，标签编号数据与天线编号数据采用不同的模式进行传输：

标签编号：分路器2读取到待查找标签编号后，将射频信号通过有线传输方式传输到读写器4，读写器4将射频信号转化为串口信号后，通过有线或无线(Zigbee、iBeacon蓝牙、红外线通信、NFC近场通信、Wi-Fi、4G)的方式将串口信息传输给主机3。

天线编号：也就是位置信息，天线编号直接通过无线(Zigbee、iBeacon蓝牙、红外线通信、NFC近场通信、Wi-Fi、4G)的方式传输给主机3。

标签编号和对应的天线编号同步整合到数据库中，这些数据根据一定策略进行更新，保证标签位置信息的时效性。在查询物品位置时，通过物品名称对应的标签编号可以直接查找出响应的天线编号。