[发明专利]集成光接收电路的标签、采用光信号精确定位的方法及系统

权利要求书

1.一种集成光接收电路的标签，其特征在于，所述标签包括：

光接收器、第一放大电路和第二放大电路、比较器和数字基带；

所述光接收器与所述第一放大电路连接，所述光接收器是片上集成的光电二极管，所述光电二极管具有通过P型衬底和N+构成的PN结，在所述第一放大电路提供偏置电压时，P端接地、且N端接正电压，所述光接收器工作在反偏状态下；所述光接收器用于在接收到光信号时，在反偏电场的作用下向所述第一放大电路提供电流；

所述第一放大电路，输出端与所述比较器的一个输入端连接；所述第一放大电路用于在未接收到所述光接收器提供的电流时，输出第一电压值，在接收到所述光接收器提供的电流时，输出第二电压值；所述第二电压值小于所述第一电压值；

所述第二放大电路，输出端与所述比较器的另一个输入端连接；所述第二放大电路用于输出第三电压值；所述第一电压值大于所述第三电压值、且所述第一电压值与所述第三电压值之差为预设电压；

所述比较器，用于对所述第一放大电路输入的电压值和所述第二放大电路输入的电压值进行比较，并在所述第一放大电路输入的电压值小于所述第二放大电路输入的电压值时，确定所述光接收器接收到预设光信号，并产生翻转信号，将所述翻转信号发送至所述数字基带；

所述数字基带，与所述比较器的输出端连接；用于存储数据；并用于当接收到所述翻转信号时，将自身存储的数据发送至对应的接收端；所述发送的数据用于辅助所述接收端对所述标签的位置进行定位。

2.根据权利要求1所述的集成光接收电路的标签，其特征在于，

所述第一放大电路包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一MOS管和第二MOS管；其中，所述第一电阻、所述第二电阻和所述第一MOS管构成第一串联支路，作为输入级共栅放大器，同时为所述第二MOS管与所述光电二极管提供偏置电压；所述第三电阻和所述第二MOS管构成第二串联支路，作为辅助放大器，通过反馈降低输入电阻，同时为所述第一MOS管提供偏置电压；所述第一串联支路和所述第二串联支路并联；

所述第二放大电路包括：第四电阻、第五电阻、第六电阻、第三MOS管和第四MOS管；其中，所述第四电阻、所述第五电阻和所述第三MOS管构成第三串联支路，作为输入级共栅放大器，同时为所述第四MOS管提供偏置电压；所述第六电阻和所述第四MOS管构成第四串联支路，作为辅助放大器，通过反馈降低输入电阻，同时为所述第三MOS管提供偏置电压；所述第三串联支路和所述第四串联支路并联；

其中，所述第一电阻大于所述第二电阻，且所述第一电阻与所述第二电阻之间的电阻差值与所述预设电压正相关；所述第二电阻与所述第五电阻的电阻值相同、所述第三电阻与所述第六电阻的电阻值相同、所述第一MOS管与所述第三MOS管的尺寸相同，以及所述第二MOS管与所述第四MOS管的尺寸相同。

3.一种采用光信号精确定位的方法，其特征在于，包括：

发射端在第一位置处依次以不同的第一预设角度发射第一光信号，并在每次发射第一光信号之后，将所述第一位置和每次的第一发射角度发送至对应的接收端；

至少一个标签中的每个标签在接收到所述第一光信号时产生翻转信号，并通过所述翻转信号控制自身的数字基带将自身存储的数据发送至所述接收端；所在位置不同的标签接收到的第一光信号的第一发射角度不同；所述数据包括所述标签的标识；不同标签的标识不同；

所述接收端在接收到所述数据时，将所述数据，以及与所述数据的接收时刻最近的时刻所接收的所述第一位置和第一发射角度进行关联记录；

当所述发射端以不同预设角度发射第一光信号之后，沿预设方向移动预设距离到达第二位置处，并在所述第二位置处依次以不同的第二预设角度发射第二光信号，并在每次发射第二光信号之后，将所述第二位置和每次的第二发射角度发送至对应的接收端；

所述标签在接收到所述第二光信号时产生翻转信号，并通过所述翻转信号控制自身的数字基带将所述数据发送至所述接收端；

所述接收端在接收到所述数据时，将所述数据，以及与所述数据的接收时刻最近的时刻所接收的所述第二位置和第二发射角度进行关联记录；

所述接收端根据所述标签的标识关联的第一发射角度和第二发射角度，以及所述预设距离，通过三角函数计算出所述标签相对于所述第一位置的直线距离，得到所述标签的相对位置信息。