[发明专利]基于多天线PDOA的RFID标签测距方法

说明书

本发明涉及一种基于多天线PDOA的RFID标签测距方法，采用的测距系统包括阅读器、天线和标签。包括下列步骤：(1)构建多天线测距模型；(2)阅读器控制与之相连的天线发射频率为f₁和f₂的RFID信号；(3)获取在频率f₁和f₂下标签反射信号的载波相位θ₁和θ₂以及入射角度α；(4)计算目标标签到天线之间的距离；(5)构造测距三角形计算目标标签到阅读器之间的距离；(6)计算最终的测距结果。

技术领域

本发明涉及物联网领域的RFID测距方向，尤其涉及一种基于多天线PDOA的RFID标签测距方法。

背景技术

随着科学技术的发展和人们生活水平的提高，人们对室内定位的需求越来越高。传统的基于卫星信号定位的美国全球定位系统和我国“北斗一号”双星系统由于卫星信号在室内的衰减而无法满足需求。RFID技术作为一种无需直接接触的识别技术，具有非视距传播、识别速度快的特点，电子标签也具有体积小、读写快、成本低、可重复使用等特点，成为了室内定位技术的研究热点。

自从室内定位成为专家学者广泛关注的研究领域以来，在室内定位领域取得了很多喜人的成果。RFID室内定位方法主要分为基于测距的定位方法和非基于测距的定位方法。其中基于测距的定位方法以基于几何信息的定位为主，并以信号传播环境建模、智能信息处理方法等手段进行优化，提高定位精度。而定位精度的高低与测距的准确性有直接的关系，因此研究一种高精度的测距方法是很有必要的。

发明内容

本发明的目的是针对进行相位差测距时的高斯噪声对于测距精度的影响，提出一种基于多天线PDOA的RFID标签测距方法，用于降低噪声对测距产生的误差。技术方案如下：

一种基于多天线PDOA的RFID标签测距方法，采用的测距系统包括阅读器、天线和标签。其特征在于，包括下列步骤：

(1)构建多天线测距模型；

(2)使用每个阅读器控制与之相连的n个天线发射频率为f₁和f₂的RFID信号；

(3)获取在频率f₁和f₂下的标签反射信号的载波相位θ₁和θ₂以及入射角度α；

(4)利用如下公式计算目标标签到天线之间的距离d_i(i＝1,2,3,...,n)

其中c为光速；

(5)构造测距三角形利用如下公式计算目标标签到阅读器之间的距离D_i(i＝1,2,3,...,n)

其中d₀为天线与阅读器之间的距离；

(6)利用如下公式计算最终的测量结果D

附图说明

图1为本发明流程框图。

图2为多天线测距模型示意图。

图3为测距三角形示意图。

具体实施方式

为了进一步说明本发明，下面结合图1、图2和图3给出一个具体实例。本实例仅限于说明本发明的一种实施方法，不代表对本发明覆盖范围的限制。