用于检测高频收发器的系统及其用途技术方案

技术编号:8687787 阅读:173 留言:0更新日期:2013-05-09 07:34
本发明专利技术涉及高频技术。具体地,本发明专利技术涉及一种用于检测至少一个高频收发器系统的位置和/或定位的系统,包括:至少一个接收天线,所述至少一个接收天线被设置为使得能够通过所述接收天线接收由所述至少一个高频收发器发射的高频信号;至少一个发射天线,所述至少一个发射天线被设置为发射被提供用于由至少一个高频收发器接收的至少一个频带的高频信号,并且由此依次使得由所述至少一个高频收发器发射高频信号;至少一个第一天线信号处理设备,连接到至少一个接收天线,并且被设置用于分析由所述至少一个接收天线接收到的高频信号,以便得到发射高频收发器的空间位置和/或定位以及标识;以及至少一个数据处理设备,至少间接地连接到第一天线信号处理设备并且从其接收关于发射高频收发器的位置和/或定位以及标识的信息。在连接到至少一个数据处理设备的第一存储器设备中提供了一种数据结构,包括:由所述至少一个发射天线的天线场所提供的空间的虚拟表示,其中,所述虚拟表示包括关于具有预定义标识的至少一个高频收发器的目标位置和/或定位的信息;并且转换信息可用于所述至少一个数据处理设备,基于此,基于从所述第一天线信号处理设备获得的位置、定位和/或标识信息来关联在所述虚拟表示内具有预定义标识的至少一个高频收发器的实际位置和/或定位;并且所述至少一个数据处理设备执行在所述虚拟表示内的具有预定义标识的高频收发器的目标位置和/或定位与实际位置和/或定位之间的比较,作为所述比较的结果输出表示“匹配”或“不匹配”的信号以用于进一步的处理。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及高频技术。具体地,本专利技术涉及用于检测至少一个高频收发器的位置和/或定位的系统以及该系统的应用。
技术介绍
在现有技术中已知高频收发器,特别是具有RFID标记或RFID标签(射频标识标签)形式的高频收发器。这些种类的标记或标签已经出现在多种应用中,例如在用于追踪和/或控制生产过程的制造中以及用于跟踪商品流的消费品零售中,用于真实性认证等。此外,DE 10 2007 062 843A1示出了这样一种系统:利用该系统,由RFID标签发出的电磁信号借助于具有具有方向属性的适当接收系统来用于分别定位标签并且跟踪其移动。DE 10 2006 029 122 Al描述了基于与之附连的RFID标签来定位医疗器械。这些已知的系统已经示出了他们在一个或多个RFID标签的简单定位之外相应地提供很少或不提供其他相关信息。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的在于提供一种用于检测高频收发器(诸如RFID标签)的系统,该系统至少部分地改善已知系统,并且具体地,至少部分地支持对检测到的位置或定位Ih息的自动评估。具有权利要求1的特征的用于检测至少一个高频收发器的位置和/或定位的系统满足这些和其他目的。根据本专利技术的系统的优选用途是权利要求20的主题。优选实施例是各个从属权利要求的主题。根据前述内容,根据本专利技术的用于检测至少一个高频收发器的位置和/或定位的系统,包括:至少一个接收天线,该至少一个接收天线被设置为使得可以通过所述接收天线来接收由该至少一个高频收发器传送的高频信号;以及至少一个发射天线,该至少一个发射天线被设置为传送至少一个频带的高频信号,该至少一个频带的高频信号被提供用于由至少一个高频收发器来接收,并且由此进而使得由该至少一个高频收发器传送高频信号;至少一个第一天线信号处理设备,该至少一个第一天线信号处理设备连接到至少一个接收天线,该至少一个接收天线被设置用于分析由至少一个接收天线接收到的高频信号,以便得到发射高频收发器的空间位置和/或定位以及标识。至少一个数据处理设备至少间接地连接到第一天线信号处理设备,并且从其接收关于发射高频收发器的位置、定位和/或标识的息。根据本专利技术,在连接到至少一个数据处理设备的第一存储器设备中提供数据结构,其至少部分地包括由至少一个发射天线的天线场提供的空间的虚拟表示,其中虚拟表示包括关于具有预定标识的至少一个高频收发器的目标位置和/或定位的信息,转换(transformation)信息可用于至少一个数据处理设备,基于该转换信息使得基于从第一天线信号处理设备获得的位置、定位和/或标识信息来关联虚拟表示内具有预定标识的至少一个高频收发器的实际位置和/定位,并且至少一个数据处理设备执行虚拟表示内的预定标识的高频收发器的目标位置和/或定位与实际位置和/或定位之间的比较,作为比较的结果而输出表示“匹配”或“不匹配”的信号以用于进一步处理。根据如此设计的专利技术的系统具有下述优点:不仅简单地检测高频收发器或其天线分别相对于接收天线的空间位置和/或定位,还具体地提供下述可能性:即,绝对地确定在由发射天线场提供的空间的虚拟表示(虚拟空间)中的至少一个高频收发器的位置和/或定位(相应地,实际位置或定位),以及与虚拟表示一起存储的位置和/或定位(相应地,目标位置或定位)相关地来对其进行设置。这样,虚拟表示内的目标位置和/或定位优选地通过在虚拟表示中直接定义的一个或多个这样的位置和/或定位来确定,或者通过测量具有在预定位置处和/或以预定模式与之附连的相应高频收发器的至少一个目标物体来确定,并且记录由此确定的高频收发器的位置和/或定位并将其作为目标位置和/或定位登记在虚拟表示中。这样,本专利技术的特殊特征在于,通过转换信息可用于至少一个数据处理设备,从至少一个第一天线信号处理设备获得的高频收发器的位置、定位和/或标识信息的转换可以被转换到虚拟表示中(并且优选地还从其中转换出),并且因此在虚拟表示和来自至少一个发射天线的天线场的虚拟表示之间存在唯一关系,优选地是一对一的关系。因此,虚拟表示优选地表示由发射天线提供和/或由接收天线检测到的空间的至少一部分的虚拟图示,所有测量到的位置、定位和/或标识信息都变换到该空间中,并且其中可以以类似的方式执行对所获得的数据的进一步处理。在本专利技术的一个实施例中,转换信息优选地通过(在需要时重复)测量参考物体的发射天线场来获得,并且通过在存储器设备中对其的永久性存储而使其可用于至少一个数据处理设备,该存储器设备至少间接连接到数据处理设备,诸如闪速ROM、硬盘驱动器等。这样的转换信息的确定特别有利,这是因为以该方式,可以在转换中考虑由于在(真实)空间内,即在发射天线场中布置的组件、干扰物体和/或干扰源而导致的由发射天线发出的电磁场的场失真以及由高频收发器发出的电磁场的场失真二者,从而确保了在虚拟表示(虚拟空间)中的高频收发器的正确的和可能校正的实际位置和/或定位。借助于转换信息,优选地在由高频收发器相应发射的一个或多个发射场的域中,存在真实空间到虚拟空间的准精确映射。适当的转换信息例如具有复矩阵的形式,可能能够利用其来执行检测到的位置和/或定位信息的符号转换,或者可能是多维数值数域,其然后可以用于数值转换,在必要时包括内插或外插。在可单独和/或附加地应用的其他实施例中,存在用于确定和/或校准转换信息的选项,并且该选项还能够在使至少一个固定高频收发器的实际位置和/或定位与虚拟表示中的目标位置和/或定位相关时利用预定义的标识来在对至少一个固定高频收发器的实际位置和/或定位的确定中对其进行验证,其中在虚拟表示中,优选地已经在系统的生产或安装期间定义了该高频收发器的位置并且能够被标记为不可改变。以该方式,因为固定的目标位置和/或定位的测量的实际位置和/或定位的任何偏差都可能导致对应的错误消息,所以连续的重新校准是可行的或者使初始或后续校准仍然是可靠地正确的至少永久性控制是可行的。例如,位于真实空间内,即在发射天线场中的组件的改变、干扰物体和/或干扰源由此也可以被检测到,并且由此可以防止从其产生的测量错误及其在虚拟表示中的映射发生。在又一可单独和/或附加地应用的实施例中,存在用于确定和/或校准转换信息的选项,并且该选项还能够在至少一个接收天线和/或至少一个发射天线的方向特性的选择性和/或连续测量中对其进行验证,并且使这些确定的特性与虚拟表示相关。这在测量到多个高频收发器时特别可能并且是有利的,即,由于在收发器的测量结果(例如,由高频收发器发射和/或接收的场强度)中的差异相对接近或者以其他方式相关而导致它们的位置和/或定位被确定并且方向接收特性的改变被检测时,这特别可能并且是有利的。后者可以是,例如通过测量并且将测量的接收场强度经由接收天线从收发器传送回系统。以该方式,因为至少一个接收天线和/或至少一个发射天线的测量的方向特性的任何偏差都可能导致相应的错误消息,所以连续的重新校准也是可行的或者使初始或后续校准仍然是可靠地正确的至少永久性控制是可行的。还类似地,位于真实空间内的,即在发射天线场中的组件的改变、干扰物体和/或干扰源由此也可以被检测到,并且由此可以防止从其导致的测量错误及其在虚拟表示中的映射发生。上述的可能性或以下的确定或验证转换信息的校准还可以服务于对特定组件的布置和/或个体的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.27 DE 102010037195.51.一种用于检测至少一个高频收5发器(100)的位置和/或定位的系统,包括: 至少一个接收天线(30),所述至少一个接收天线(30)被设置为使得能够接收由所述至少一个高频收发器(100)发射的高频信号; 至少一个发射天线(30),所述至少一个发射天线(30)被设置为用于发射被提供用于由所述至少一个高频收发器(100)接收的至少一个频带的高频信号,并且由此依次使得由所述至少一个高频收发器(100)发射高频信号; 至少一个第一天线信号处理设备(31),所述至少一个第一天线信号处理设备(31)连接到所述至少一个接收天线(30),并且被设置用于分析由所述至少一个接收天线接收到的所述高频信号,以便得到所述进行发射的高频收发器(100)的空间位置和/或定位以及标识; 至少一个数据处理设备(35),所述至少一个数据处理设备(35)至少间接地连接到所述第一天线信号处理设备(31)并且从其接收关于所述相应地进行发射的高频收发器(100)的位置、定位和/或标识的信息; 其特征在于, 在第一存储器设备(36)中提供了一种数据结构,所述第一存储器设备(36)连接到所述至少一个数据处理设备(35),所述数据结构至少部分地包括所述至少一个发射天线的天线场所提供的空间的虚拟表示,其中,所述虚拟表示包括关于具有预定义标识的至少一个高频收发器(100)的目标位置和/或定位(100Sm)的信息;并且 转换信息可用于所述至少一个数据处理设备(35),基于所述转换信息,基于从所述第一天线信号处理设备(31)获得的位置、定位和/或标识信息来关联在所述虚拟表示内的具有预定义标识的至少一个高频收发器的实际位置和/或定位(IOOist);并且 所述至少一个数据处理设备(35)在所述虚拟表示内执行具有预定义标识的高频收发器(100)的所述目标位置和/或定位(100^)与所述实际位置和/或定位(IOOist)之间的比较,作为所述比较的结果输出表示“匹配”或“不匹配”的信号以用于进一步的处理。2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述至少一个接收天线(30)由若干相互合作的接收天线的矩阵组成,其中优选地通过第二天线信号处理设备和/或所述第一天线信号处理设备(31)来控制相互合作。3.根据权利要求1或3所述的系统,其特征在于,所述至少一个数据处理设备(35)是移动的,具体地是便携式数据处理设备,并且优选地是便携式计算机(笔记本计算机)、平板计算机、智能设备等。4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述接收天线(30)和/或所述第一和/或第二天线信号处理设备(31)固定连接到所述移动数据处理设备(35),具体地与之附连。5.根据前述权利要求中的一项所述的系统,其特征在于,所述第一数据处理设备(35)包括多个相互合作的数据处理设备,其中,在所述多个数据处理设备之间的数据通信优选地通过光、无线电或电数据连接来实现。6.根据前述权利要求中的一项所述的系统,其特征在于,所述至少一个发射天线(30)是所述至少一个接收天线(30)。7.根据前述权利要求中的 一项所述的系统,其特征在于,所述至少一个接收天线(30)和/或所述至少一个发射天线(30)被设置为使得它们能够在多个频带上分别进行接收和发射,并且具体地,所述至少一个接收天线(30)、所述至少一个发射天线(30)和/或所述第一天线信号处理设备和/或第二天线信号处理设备(31)被设置为使得能够在跨多个频带中至少基本上同时地或在频域中可变地发射或接收高频信号。8.根据前述权利要求中的一项所述的系统,其特征在于,所述至少一个高频收发器(100)的所述实际位置和/或定位(IOOist)、所述至少一个高频收发器(100)的所述目标位置和/或定位(100^)和/或所述虚拟表示由至少间接连接到所述数据处理设备(35)的显示设备(37)来图形地输出。9.根据前述权利要求中的一项所述的系统,其特征在于,所述虚拟表示包括与所述至少一个高频收发器(100)的位置和/或定位确定的所需准确度有关的信息,并且具体地,与具有相应预定义标识的至少一个高频收发器的所述目标位置和/或定位(100SM)结合地指定与所述高频收发器(100)的所述目标位置和/或定位与实际位置和/或定位之...

【专利技术属性】
技术研发人员:克里斯蒂安·希罗尼米
申请(专利权)人:贝内迪克特·希罗尼米文森特·希罗尼米
类型:
国别省市:

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