[发明专利]一种标签测距、射频信号发送方法、设备及装置

说明书

本发明公开了一种标签测距、射频信号发送方法、设备及装置，包括：在基站发送超声信号之后，开始计时；标签设备接收超声信号；在等待从设定范围内选取的时间后，发送射频信号，其中，射频信号中携带设备标识以及时间。基站接收标签设备发送的射频信号，停止计时，其中，所述射频信号是标签设备在接收到超声信号后，在等待从设定范围内随机选取的随机时间后发送的射频信号，所述射频信号中携带标签设备标识以及随机时间；根据随机时间、超声空气传播速度及基站发送超声到接收到射频信号的计时确定标签设备与基站的距离。采用本发明，能解决标签测距功耗过高的问题。

技术领域

本发明涉及标签测距技术领域，特别涉及一种标签测距、射频信号发送方法、设备及装置。

背景技术

标签测距，是指通过一特定测量设备(如基站)对某一带有特定标识的目标设备(如标签设备)，进行距离的测量，获取目标设备到测量设备之间的距离，该距离可以用于定位或单纯距离测量等应用。

在标签测距应用中，常见的技术都是采用RFID(Radio FrequencyIdentification，无线射频识别)、蓝牙、WIFI等射频信号进行测距，但这类射频信号的测距原理都是基于信号强度，即距离基站远，则收到的射频信号强度弱，反之近则强，从而从射频信号的强度判断出近似距离，这种方法的不足是射频信号强度受环境影响大，测距精度不好，要保证精度就得用大量的高密度基站进行同时测距，从而取强度平均值，这样成本就非常高。

为了应对该问题，市面上有了超声波测距技术，该技术是由标签或者基站同时发送一个超声波和一个射频信号，由对方接收这两个信号，因为声波在空气的传播速度比较慢，而射频信号传播速度比较快，经过一段空间距离的传输后，同时发出的两个信号，会因为传播速度不同在相同的距离，产生不同的延迟，接收端正是基于两个信号的接收延迟差，计算出发送端离接收端的距离。因为只要接收端在范围内能接收到超声和射频信号，就能测量出距离，所以不需要重复覆盖，简化基站分布；并且该距离是基于信号的传播延迟不受环境影响，测量准确度更高。

但该技术的不足在于，如果是基站发送超声和射频到标签，这种方案标签接收基站发出的射频时，因为基站的射频发送时刻是不确定的，标签需要一直开着射频信号的接收能力，从而导致持续耗电；

如果标签发出超声和射频到基站，这种方案中，因为超声单元要用很高的电压(大于5V)驱动，所以标签的功率就比较大。

发明内容

本发明提供了一种标签测距、射频信号发送方法、设备及装置，用以解决标签测距功耗过高的问题。

本发明实施例中提供了一种标签测距方法，包括：

在基站发送超声信号之后，开始计时；

接收标签设备发送的射频信号，停止计时，其中，所述射频信号是标签设备在接收到超声信号后，在等待随机时间后发送的射频信号，所述射频信号中携带标签设备标识以及所述随机时间，所述随机时间是从设定范围内随机选取的；

根据所述随机时间、超声空气传播速度及基站发送超声信号到接收到射频信号的计时时间确定所述标签设备与所述基站之间的距离D。

实施中，以Ta+Tb为周期发送超声信号，其中，Ta与Tb的时长是预设的，Ta阶段是Tb计时结束复位后开始计时，在Ta计时结束后发送超声信号；Tb阶段是在发送超声信号开始计时，在Tb计时结束后复位。

实施中，根据随机时间Td、超声空气传播速度Vs及基站发送超声到接收到射频信号的计时Tb确定标签设备与基站的距离D，包括：

在Tb阶段收到射频信号时，按Dx＝(Tbx-Td)*Vs确定所述标签设备与所述基站的距离，其中，Dx为根据计时Tbx下的所述标签设备与所述基站之间的距离，Vs为超声空气传播速度，Tbx为本次在Tb阶段下基站发送超声信号到接收到射频信号的计时时间；