本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于角度定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，實(shí)時(shí)無(wú)線定位系統(tǒng)所采用的定位方式主要有基于到達(dá)時(shí)間(TOA)，或者是到達(dá)時(shí)間差(TDOA)的定位方式，基于無(wú)線信號(hào)強(qiáng)度(RSSI)的定位方式以及基于角度信息(AOA)的定位方式。這三類(lèi)定位方式，其定位系統(tǒng)都必須包含1)定位讀取器；2)定位標(biāo)簽；3)相應(yīng)的定位算法。其工作模式都遵循如下模式：

1、定位標(biāo)簽發(fā)射無(wú)線信號(hào)，信號(hào)形式根據(jù)定位方式不同而各有差異。

2、定位讀取器接收定位標(biāo)簽所發(fā)送的無(wú)線信號(hào)。其中1)基于到達(dá)時(shí)間差及到達(dá)時(shí)間的定位方式，定位讀取器會(huì)獲取電磁波在空中飛行的時(shí)間或者電磁波到達(dá)不同定位讀取器之間的飛行時(shí)間差，通過(guò)時(shí)間或者時(shí)間差計(jì)算距離。2)基于信號(hào)強(qiáng)度的定位方式，定位讀取器收集標(biāo)簽發(fā)射信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度，根據(jù)信號(hào)強(qiáng)度與距離的關(guān)系，或者是信號(hào)強(qiáng)度的分布進(jìn)行位置估算。3)基于角度信息的定位方式，定位讀取器接收標(biāo)簽發(fā)射的信號(hào)，根據(jù)信號(hào)判斷出定位標(biāo)簽與定位讀取器之間的相對(duì)角度，兩個(gè)以上定位讀取器通過(guò)計(jì)算相對(duì)角度延長(zhǎng)線的交點(diǎn)，獲得定位標(biāo)簽的位置信息。

3、多個(gè)定位讀取器收集到相應(yīng)的定位信息后，將信息匯總到服務(wù)器，服務(wù)器根據(jù)定位方式采用不同定位算法，得出相應(yīng)的位置信息。

在這幾類(lèi)的定位算法中，基于到達(dá)時(shí)間及到達(dá)時(shí)間差的定位方式，可以提供較高的定位精度，但定位系統(tǒng)相對(duì)復(fù)雜，成本高昂，同時(shí)標(biāo)簽需要發(fā)送經(jīng)過(guò)特殊調(diào)制的信號(hào)或者是超寬帶信號(hào)，才能保證定位讀取器獲得相應(yīng)的時(shí)間信息，因此標(biāo)簽成本高，且標(biāo)簽功耗大。基于無(wú)線信號(hào)強(qiáng)度的定位方法，定位讀取器只需要獲取定位標(biāo)簽所發(fā)送信號(hào)的強(qiáng)度，通過(guò)服務(wù)器計(jì)算，即可獲得位置信息。該方法定位成本低，定位方式簡(jiǎn)單易行，但定位精度也較低?；诮嵌刃畔⒌亩ㄎ环绞?，其標(biāo)簽需要按照一般協(xié)議發(fā)射信號(hào)，以配合定位讀取器獲取標(biāo)簽和讀取器之間的角度信息，因此通訊協(xié)議即通訊方法的優(yōu)劣，決定了系統(tǒng)的可靠性，定位精度以及標(biāo)簽的功耗。且目前各類(lèi)型的定位標(biāo)簽，都采用電池供電，標(biāo)簽功耗高低，在很大程度上決定了該類(lèi)技術(shù)是否易于推廣。功耗越低，該技術(shù)的可推廣性則越強(qiáng)。尤其在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中，往往需要定位標(biāo)簽?zāi)軌虺掷m(xù)工作數(shù)月，甚至是數(shù)年，以降低更換電池等操作所帶來(lái)的系統(tǒng)成本和維護(hù)成本。因此，如何合理的進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種基于角度定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊方法及系統(tǒng)，通過(guò)合理的控制標(biāo)簽發(fā)射信號(hào)的時(shí)間，保證了定位讀取器可以有效獲得標(biāo)簽的定位信息，進(jìn)而保證了定位實(shí)時(shí)性和可靠性。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種基于角度定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊方法，包括：

目標(biāo)定位標(biāo)簽采用載波偵聽(tīng)的方式確定接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，并在所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)下持續(xù)發(fā)送預(yù)定時(shí)間的發(fā)射信號(hào)；其中，所述發(fā)射信號(hào)至少包括時(shí)間節(jié)點(diǎn)，目標(biāo)定位標(biāo)簽ID及一般數(shù)據(jù)信息；

各定位讀取器根據(jù)掃描周期內(nèi)接收到所述發(fā)射信號(hào)確定各定位讀取器與對(duì)應(yīng)目標(biāo)定位標(biāo)簽之間的相對(duì)角度信息，并發(fā)射信號(hào)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行拆包，將拆包后的數(shù)據(jù)與所述相對(duì)角度信息發(fā)送給服務(wù)器；其中，所述預(yù)定時(shí)間不小于所述掃描周期；

所述服務(wù)器將時(shí)間節(jié)點(diǎn)，目標(biāo)定位標(biāo)簽ID均一樣的所有相對(duì)角度信息以及時(shí)間節(jié)點(diǎn)，目標(biāo)定位標(biāo)簽ID按照預(yù)定排列順序進(jìn)行存儲(chǔ)，所述所有相對(duì)角度信息用于計(jì)算所述目標(biāo)定位標(biāo)簽在所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)下的位置信息。

其中，目標(biāo)定位標(biāo)簽采用載波偵聽(tīng)的方式確定接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，并在所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)下持續(xù)發(fā)送預(yù)定時(shí)間的發(fā)射信號(hào)；其中，所述發(fā)射信號(hào)至少包括時(shí)間節(jié)點(diǎn)，目標(biāo)定位標(biāo)簽ID及一般數(shù)據(jù)信息，包括：

目標(biāo)定位標(biāo)簽采用載波偵聽(tīng)的方式確定接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，將所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)利用時(shí)間標(biāo)志位進(jìn)行標(biāo)識(shí)，并在所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)下持續(xù)發(fā)送預(yù)定時(shí)間的發(fā)射信號(hào)；其中，所述發(fā)射信號(hào)包括時(shí)間節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)，目標(biāo)定位標(biāo)簽ID及一般數(shù)據(jù)信息。

其中，所述預(yù)定排列順序依次為：目標(biāo)定位標(biāo)簽ID，時(shí)間節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)，各定位讀取器對(duì)應(yīng)的相對(duì)角度信息；其中，各定位讀取器對(duì)應(yīng)的相對(duì)角度信息按照各定位讀取器的編號(hào)從小到大的順序依次排列。

其中，在所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)下持續(xù)發(fā)送預(yù)定時(shí)間的發(fā)射信號(hào)，包括：

在所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)下持續(xù)發(fā)送m次發(fā)射信號(hào)，其中，T_TX＝m*T_Packet，T_TX為預(yù)定時(shí)間，T_Packet為發(fā)送一次發(fā)射信號(hào)的時(shí)間。

其中，該方法還包括：

使所述目標(biāo)定位標(biāo)簽在未接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間內(nèi)處于休眠狀態(tài)。

本發(fā)明還提供一種基于角度定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)，包括：

目標(biāo)定位標(biāo)簽，用于采用載波偵聽(tīng)的方式確定接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，并在所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)下持續(xù)發(fā)送預(yù)定時(shí)間的發(fā)射信號(hào)；其中，所述發(fā)射信號(hào)至少包括時(shí)間節(jié)點(diǎn)，目標(biāo)定位標(biāo)簽ID及一般數(shù)據(jù)信息；

至少兩個(gè)定位讀取器，用于根據(jù)掃描周期內(nèi)接收到所述發(fā)射信號(hào)確定各定位讀取器與對(duì)應(yīng)目標(biāo)定位標(biāo)簽之間的相對(duì)角度信息，并發(fā)射信號(hào)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行拆包，將拆包后的數(shù)據(jù)與所述相對(duì)角度信息發(fā)送給服務(wù)器；其中，所述預(yù)定時(shí)間不小于所述掃描周期；

服務(wù)器，用于將時(shí)間節(jié)點(diǎn)，目標(biāo)定位標(biāo)簽ID均一樣的所有相對(duì)角度信息以及時(shí)間節(jié)點(diǎn)，目標(biāo)定位標(biāo)簽ID按照預(yù)定排列順序進(jìn)行存儲(chǔ)，所述所有相對(duì)角度信息用于計(jì)算所述目標(biāo)定位標(biāo)簽在所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)下的位置信息。

其中，所述目標(biāo)定位標(biāo)簽，包括：

標(biāo)識(shí)單元，用于采用載波偵聽(tīng)的方式確定接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，將所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)利用時(shí)間標(biāo)志位進(jìn)行標(biāo)識(shí)，

發(fā)射單元，用于在所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)下持續(xù)發(fā)送m次發(fā)射信號(hào)，其中，T_TX＝m*T_Packet，T_TX為預(yù)定時(shí)間，T_Packet為發(fā)送一次發(fā)射信號(hào)的時(shí)間；所述發(fā)射信號(hào)包括時(shí)間節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)，目標(biāo)定位標(biāo)簽ID及一般數(shù)據(jù)信息。

其中，所述預(yù)定排列順序依次為：目標(biāo)定位標(biāo)簽ID，時(shí)間節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)，各定位讀取器對(duì)應(yīng)的相對(duì)角度信息；其中，各定位讀取器對(duì)應(yīng)的相對(duì)角度信息按照各定位讀取器的編號(hào)從小到大的順序依次排列。

其中，所述目標(biāo)定位標(biāo)簽在未接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間內(nèi)處于休眠狀態(tài)。

本發(fā)明所提供的基于角度定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊方法，包括：目標(biāo)定位標(biāo)簽采用載波偵聽(tīng)的方式確定接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，并在所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)下持續(xù)發(fā)送預(yù)定時(shí)間的發(fā)射信號(hào)；其中，所述發(fā)射信號(hào)至少包括時(shí)間節(jié)點(diǎn)，目標(biāo)定位標(biāo)簽ID及一般數(shù)據(jù)信息；各定位讀取器根據(jù)掃描周期內(nèi)接收到所述發(fā)射信號(hào)確定各定位讀取器與對(duì)應(yīng)目標(biāo)定位標(biāo)簽之間的相對(duì)角度信息，并發(fā)射信號(hào)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行拆包，將拆包后的數(shù)據(jù)與所述相對(duì)角度信息發(fā)送給服務(wù)器；其中，所述預(yù)定時(shí)間不小于所述掃描周期；所述服務(wù)器將時(shí)間節(jié)點(diǎn)，目標(biāo)定位標(biāo)簽ID均一樣的所有相對(duì)角度信息以及時(shí)間節(jié)點(diǎn)，目標(biāo)定位標(biāo)簽ID按照預(yù)定排列順序進(jìn)行存儲(chǔ)，所述所有相對(duì)角度信息用于計(jì)算所述目標(biāo)定位標(biāo)簽在所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)下的位置信息。

可見(jiàn)，該方法使目標(biāo)定位標(biāo)簽通過(guò)載波偵聽(tīng)的方式接入網(wǎng)絡(luò)，防止出現(xiàn)多目標(biāo)定位標(biāo)簽發(fā)生碰撞的現(xiàn)象，即在每一個(gè)定位周期只有一個(gè)目標(biāo)定位標(biāo)簽接入網(wǎng)絡(luò)，即通過(guò)合理的控制標(biāo)簽發(fā)射信號(hào)的時(shí)間，保證了定位讀取器可以有效獲得標(biāo)簽的定位信息；且使目標(biāo)定位標(biāo)簽在發(fā)送發(fā)射信號(hào)時(shí)具有時(shí)間節(jié)點(diǎn)信息，也使得最后服務(wù)器計(jì)算過(guò)程中數(shù)據(jù)保證數(shù)據(jù)時(shí)間一致性，進(jìn)一步提高定位計(jì)算的準(zhǔn)確性和可靠性；本發(fā)明還提高了一種基于角度定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)，具有上述有益效果，在此不再贅述。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的基于角度定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例所提供的定位讀取器的結(jié)構(gòu)框圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例所提供的基于時(shí)間標(biāo)志位的定位通訊協(xié)議示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例所提供的相控陣天線掃描示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例所提供的基于角度定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的核心是提供一種基于角度定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊方法及系統(tǒng)，通過(guò)合理的控制標(biāo)簽發(fā)射信號(hào)的時(shí)間，保證了定位讀取器可以有效獲得標(biāo)簽的定位信息，進(jìn)而保證了定位實(shí)時(shí)性和可靠性。

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參考圖1，圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的基于角度定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊方法的流程圖；該方法可以包括：

S100、目標(biāo)定位標(biāo)簽采用載波偵聽(tīng)的方式確定接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，并在所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)下持續(xù)發(fā)送預(yù)定時(shí)間的發(fā)射信號(hào)；其中，所述發(fā)射信號(hào)至少包括時(shí)間節(jié)點(diǎn)，目標(biāo)定位標(biāo)簽ID及一般數(shù)據(jù)信息；

其中，請(qǐng)參考圖2，給出了定位讀取器的具體結(jié)構(gòu)，定位讀取器包括讀取器(例如有源RFID讀取器)及相控陣天線兩部分。其中讀取器負(fù)責(zé)接收信號(hào)的解調(diào)，控制相控陣天線，計(jì)算波達(dá)角，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口，上報(bào)定位標(biāo)簽ID及其與定位讀取器之間的相對(duì)角度信息。相控陣天線接收從讀取器發(fā)來(lái)的指令，通過(guò)改變移相器的相位信息，實(shí)現(xiàn)天線陣列主波束在一定角度內(nèi)重復(fù)的掃描，現(xiàn)假設(shè)其一次掃描角度范圍為完成一次掃描，所需時(shí)間為T(mén)_T。在完成一次掃描的時(shí)間T_T內(nèi)，目標(biāo)定位標(biāo)簽必須持續(xù)發(fā)射信號(hào)以確保在整個(gè)波束掃描過(guò)程中，定位讀取器總能夠收到發(fā)射信號(hào)。因此，對(duì)于一個(gè)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)，在同一個(gè)定位區(qū)域內(nèi)，必然會(huì)有多個(gè)定位標(biāo)簽需要實(shí)時(shí)定位的情況出現(xiàn)。為解決多定位標(biāo)簽防碰撞的問(wèn)題，該實(shí)施例中采用基于載波偵聽(tīng)CSMA(Carrier Sense Multiple Access)的接入方式。即定位標(biāo)簽隨機(jī)發(fā)射信號(hào)，在發(fā)射前首先掃描其工作頻道內(nèi)是否已經(jīng)有信號(hào)占用，如果沒(méi)有，則開(kāi)始發(fā)送信號(hào)。如果檢測(cè)到該頻道已被占用，則在一定時(shí)間段內(nèi)，隨機(jī)延遲一定時(shí)間，再檢測(cè)是否該頻道被占用，如沒(méi)有，則發(fā)射信號(hào)。該過(guò)程以一定的時(shí)間間隔，隨機(jī)發(fā)生。

對(duì)于采用角度定位的定位系統(tǒng)，至少同時(shí)要有兩個(gè)或以上的讀取器獲得他們與定位標(biāo)簽之間的角度信息，才可以實(shí)現(xiàn)定位。為了后續(xù)定位計(jì)算時(shí)使用的相對(duì)角度信息對(duì)應(yīng)的定位時(shí)間即定位標(biāo)簽接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間是相同的，防止數(shù)據(jù)錯(cuò)誤；這里定位標(biāo)簽在接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，記錄接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，并在發(fā)射信號(hào)中表明該時(shí)間節(jié)點(diǎn)，以便后續(xù)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一歸類(lèi)?？蛇x的，這里記錄時(shí)間節(jié)點(diǎn)可以使用時(shí)間標(biāo)志位(Time Stamp)的通信協(xié)議進(jìn)行標(biāo)識(shí)，這樣所述發(fā)射信號(hào)包括時(shí)間節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)，目標(biāo)定位標(biāo)簽ID及一般數(shù)據(jù)信息。

其中，請(qǐng)參考3，以目標(biāo)定位標(biāo)簽1(Tag1)為例進(jìn)行說(shuō)明，黑色框表示在該時(shí)刻Tag1接入網(wǎng)絡(luò)中第一次接入的時(shí)間為T(mén)ime Slot 1，第二次接入的時(shí)間為T(mén)ime Slot 2，直到第N次接入的時(shí)間為T(mén)ime Slot N；在Time Slot 1時(shí)使用Time Stamp 1作為T(mén)ime Slot 1的標(biāo)識(shí)包含在發(fā)射信號(hào)中，在Time Slot 1發(fā)射信號(hào)持續(xù)時(shí)間為T(mén)_TX，且在T_TX時(shí)間內(nèi)發(fā)射m次發(fā)射信號(hào)(數(shù)據(jù)包)即T_TX＝m*T_Packet，T_TX為預(yù)定時(shí)間，T_Packet為發(fā)送一次發(fā)射信號(hào)的時(shí)間，其中，數(shù)據(jù)包可以包括目標(biāo)定位標(biāo)簽ID圖中為T(mén)agID1，時(shí)間節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)Time Stamp1，一般數(shù)據(jù)信息Status，每個(gè)Time Slot內(nèi)包含m個(gè)數(shù)據(jù)包，m個(gè)數(shù)據(jù)包內(nèi)容一致，必須為同一個(gè)Tag ID，同樣的Time Stamp。由于T_TX的時(shí)長(zhǎng)必須保證大于相控陣天線陣列完成一次完整掃描的時(shí)間T_T，因此m必須滿足m＝T_T/T_Packet。

S110、各定位讀取器根據(jù)掃描周期內(nèi)接收到所述發(fā)射信號(hào)確定各定位讀取器與對(duì)應(yīng)目標(biāo)定位標(biāo)簽之間的相對(duì)角度信息，并發(fā)射信號(hào)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行拆包，將拆包后的數(shù)據(jù)與所述相對(duì)角度信息發(fā)送給服務(wù)器；其中，所述預(yù)定時(shí)間不小于所述掃描周期；

具體的，這里的預(yù)定時(shí)間要不小于定位讀取器的完成一次掃描的時(shí)間如上述T_T。即假設(shè)標(biāo)簽每次發(fā)射所用的時(shí)間為T(mén)_TX，相控陣天線陣列的主波瓣在角度范圍內(nèi)掃描了10個(gè)離散角度[A₁,A₁₀]，用時(shí)T_T。相控陣天線反復(fù)執(zhí)行該掃描過(guò)程，如圖4所示：相控陣天線會(huì)持續(xù)不斷的在角度A₁到A₁₀之間循環(huán)掃描，定位標(biāo)簽則隨機(jī)發(fā)射信號(hào)，兩者之間為異步工作。為判斷出定位標(biāo)簽所發(fā)射的信號(hào)在A₁到A₁₀間哪個(gè)角度，定位讀取器可以接收到最強(qiáng)信號(hào)，在相控陣掃描的10個(gè)離散掃描點(diǎn)內(nèi)，定位標(biāo)簽都要處于發(fā)射狀態(tài)。即標(biāo)簽發(fā)射時(shí)間T_TX必須大于相控陣天線完成一次掃描的時(shí)間T_T即T_TX≥T_T。

S120、所述服務(wù)器將時(shí)間節(jié)點(diǎn)，目標(biāo)定位標(biāo)簽ID均一樣的所有相對(duì)角度信息以及時(shí)間節(jié)點(diǎn)，目標(biāo)定位標(biāo)簽ID按照預(yù)定排列順序進(jìn)行存儲(chǔ)，所述所有相對(duì)角度信息用于計(jì)算所述目標(biāo)定位標(biāo)簽在所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)下的位置信息。

具體的，服務(wù)器根據(jù)時(shí)間節(jié)點(diǎn)，目標(biāo)定位標(biāo)簽ID將接收到的各個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸類(lèi)存儲(chǔ)，為了后續(xù)計(jì)算方便可以按照一定順序進(jìn)行存儲(chǔ)，該順序可以按照用戶(hù)習(xí)慣進(jìn)行設(shè)定。例如從左到右依次存儲(chǔ)為目標(biāo)定位標(biāo)簽ID，時(shí)間節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)，各定位讀取器對(duì)應(yīng)的相對(duì)角度信息；其中，各定位讀取器對(duì)應(yīng)的相對(duì)角度信息按照各定位讀取器的編號(hào)從小到大的順序依次排列。

現(xiàn)假設(shè)定位區(qū)域內(nèi)有多個(gè)定位標(biāo)簽其中包含Tag1，兩個(gè)定位讀取器Reader1和Reader2，為實(shí)現(xiàn)定位，Tag1發(fā)射的信號(hào)必須被至少兩個(gè)以上的定位讀取器接收到。這里假設(shè)Reader1與Reader 2都收到了Tag1發(fā)出的信號(hào)，則Reader 1和Reader 2會(huì)各自判斷定位標(biāo)簽與自己的相對(duì)角度，并將收到的數(shù)據(jù)包拆包，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送給服務(wù)器，服務(wù)器會(huì)將Tag ID相同，Time Stamp相同的Reader角度信息放在同一行，并用同一行角度信息計(jì)算該Time Stamp對(duì)應(yīng)時(shí)間的標(biāo)簽位置。如表一所示：

表一、拆包后數(shù)據(jù)排列方式

該順序中按照時(shí)間先后在存儲(chǔ)時(shí)增加了標(biāo)號(hào)信息。即用戶(hù)可以根據(jù)自身需求增加需要存儲(chǔ)的信息。

基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明實(shí)施例提供的基于角度定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊方法，該方法使目標(biāo)定位標(biāo)簽通過(guò)載波偵聽(tīng)的方式接入網(wǎng)絡(luò)，防止出現(xiàn)多目標(biāo)定位標(biāo)簽發(fā)生碰撞的現(xiàn)象，即在每一個(gè)定位周期只有一個(gè)目標(biāo)定位標(biāo)簽接入網(wǎng)絡(luò)，即通過(guò)合理的控制標(biāo)簽發(fā)射信號(hào)的時(shí)間，保證了定位讀取器可以有效獲得標(biāo)簽的定位信息；且使目標(biāo)定位標(biāo)簽在發(fā)送發(fā)射信號(hào)時(shí)具有時(shí)間節(jié)點(diǎn)信息，也使得最后服務(wù)器計(jì)算過(guò)程中數(shù)據(jù)保證數(shù)據(jù)時(shí)間一致性，進(jìn)一步提高定位計(jì)算的準(zhǔn)確性和可靠性。

由于定位標(biāo)簽與定位讀取器為異步工作，定位標(biāo)簽本身并不知道定位讀取器的主波束是否開(kāi)始掃描，掃描到哪個(gè)角度。因此，定位標(biāo)簽需要一直保持在發(fā)射狀態(tài)，也必然消耗大量的能量。這對(duì)于采用電池供電的定位系統(tǒng)，顯然是不合適的。由于上述實(shí)施例中使得目標(biāo)定位標(biāo)簽通過(guò)載波偵聽(tīng)的方式接入網(wǎng)絡(luò)，解決定位標(biāo)簽的碰撞問(wèn)題，進(jìn)一步在定位標(biāo)簽未接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，節(jié)省自身能耗，優(yōu)選的，基于上述實(shí)施例，該方法還包括：使所述目標(biāo)定位標(biāo)簽在未接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間內(nèi)處于休眠狀態(tài)。在兩個(gè)不同Time Slot之間，標(biāo)簽不發(fā)射信號(hào)，處于休眠狀態(tài)。通過(guò)依據(jù)定位標(biāo)簽是否接入網(wǎng)絡(luò)來(lái)決定其工作模式，即定位標(biāo)簽可以有發(fā)射以及休眠兩種狀態(tài)。當(dāng)定位標(biāo)簽處于發(fā)射狀態(tài)，會(huì)消耗較多能量，而處于休眠狀態(tài)時(shí)，則消耗極少的能量；該方式可以顯著降低定位標(biāo)簽?zāi)芎?，特別是在定位標(biāo)簽使用量大的系統(tǒng)中節(jié)約能耗尤其明顯，即便于推廣系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用，又可以節(jié)省成本。

下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的基于角度定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)進(jìn)行介紹，下文描述的基于角度定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)與上文描述的基于角度定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊方法可相互對(duì)應(yīng)參照。

請(qǐng)參考圖5，圖5為本發(fā)明實(shí)施例所提供的基于角度定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；該系統(tǒng)可以包括：

目標(biāo)定位標(biāo)簽100，用于采用載波偵聽(tīng)的方式確定接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，并在所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)下持續(xù)發(fā)送預(yù)定時(shí)間的發(fā)射信號(hào)；其中，所述發(fā)射信號(hào)至少包括時(shí)間節(jié)點(diǎn)，目標(biāo)定位標(biāo)簽ID及一般數(shù)據(jù)信息；

至少兩個(gè)定位讀取器200，用于根據(jù)掃描周期內(nèi)接收到所述發(fā)射信號(hào)確定各定位讀取器與對(duì)應(yīng)目標(biāo)定位標(biāo)簽之間的相對(duì)角度信息，并發(fā)射信號(hào)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行拆包，將拆包后的數(shù)據(jù)與所述相對(duì)角度信息發(fā)送給服務(wù)器；其中，所述預(yù)定時(shí)間不小于所述掃描周期；

服務(wù)器300，用于將時(shí)間節(jié)點(diǎn)，目標(biāo)定位標(biāo)簽ID均一樣的所有相對(duì)角度信息以及時(shí)間節(jié)點(diǎn)，目標(biāo)定位標(biāo)簽ID按照預(yù)定排列順序進(jìn)行存儲(chǔ)，所述所有相對(duì)角度信息用于計(jì)算所述目標(biāo)定位標(biāo)簽在所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)下的位置信息。

可選的，所述目標(biāo)定位標(biāo)簽100包括：

標(biāo)識(shí)單元，用于采用載波偵聽(tīng)的方式確定接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，將所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)利用時(shí)間標(biāo)志位進(jìn)行標(biāo)識(shí)，

發(fā)射單元，用于在所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)下持續(xù)發(fā)送m次發(fā)射信號(hào)，其中，T_TX＝m*T_Packet，T_TX為預(yù)定時(shí)間，T_Packet為發(fā)送一次發(fā)射信號(hào)的時(shí)間；所述發(fā)射信號(hào)包括時(shí)間節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)，目標(biāo)定位標(biāo)簽ID及一般數(shù)據(jù)信息。

可選的，所述預(yù)定排列順序依次為：目標(biāo)定位標(biāo)簽ID，時(shí)間節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)，各定位讀取器對(duì)應(yīng)的相對(duì)角度信息；其中，各定位讀取器對(duì)應(yīng)的相對(duì)角度信息按照各定位讀取器的編號(hào)從小到大的順序依次排列。

基于上述實(shí)施例，所述目標(biāo)定位標(biāo)簽100在未接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間內(nèi)處于休眠狀態(tài)。

說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。對(duì)于實(shí)施例公開(kāi)的裝置而言，由于其與實(shí)施例公開(kāi)的方法相對(duì)應(yīng)，所以描述的比較簡(jiǎn)單，相關(guān)之處參見(jiàn)方法部分說(shuō)明即可。

專(zhuān)業(yè)人員還可以進(jìn)一步意識(shí)到，結(jié)合本文中所公開(kāi)的實(shí)施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或者二者的結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)，為了清楚地說(shuō)明硬件和軟件的可互換性，在上述說(shuō)明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來(lái)執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束條件。專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員可以對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用來(lái)使用不同方法來(lái)實(shí)現(xiàn)所描述的功能，但是這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。

結(jié)合本文中所公開(kāi)的實(shí)施例描述的方法或算法的步驟可以直接用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊，或者二者的結(jié)合來(lái)實(shí)施。軟件模塊可以置于隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)、內(nèi)存、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤(pán)、可移動(dòng)磁盤(pán)、CD-ROM、或技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所公知的任意其它形式的存儲(chǔ)介質(zhì)中。

以上對(duì)本發(fā)明所提供的基于角度定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊方法及系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。