一种被控物品及其持有人的定位管控系统的制作方法

本发明涉及人和物的控管技术，尤其涉及对被控物品及其持有人的定位管控技术。

背景技术：

在经济活动和社会安全活动中，有一些特别重要和特别贵重的物品需要进行贴身的或不离手的在室外移动状态下使用或者迁移。例如：钱、财宝、危害品、危险品、军警用品等。在使用或迁移过程中及使用前后，需要进行高等级的无缝衔接的管控，并使得物与人、物与库实时组合配对，通过出入库、迁移或使用过程组合配对联动管控，产生实时的被控物人的精确位置信息及显示在联或失配各种状态信息供决策机构应用。

目前业界尚未有一种系统，能够实现上述的要求。

另一方面，物联网和互联网技术在最近10年获得了很大的发展。物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思：其一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；其二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信，也就是物物相息。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中，也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网是互联网的应用拓展，与其说物联网是网络，不如说物联网是业务和应用。因此，应用创新是物联网发展的核心，以用户体验为核心的创新2.0是物联网发展的灵魂。

物联网中的重要技术是RFID(Radio Frequency Identification)技术，又称无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。无线电的信号是通过调成无线电频率的电磁场，把数据从附着在物品上的标签上传送出去，以自动辨识与 追踪该物品。某些标签在识别时从识别器发出的电磁场中就可以得到能量，并不需要电池；也有标签本身拥有电源，并可以主动发出无线电波(调成无线电频率的电磁场)。标签包含了电子存储的信息，数米之内都可以识别。与条形码不同的是，射频标签不需要处在识别器视线之内，也可以嵌入被追踪物体之内。

物联网和互联网的高速发展，为解决本发明的技术问题提供了契机。

技术实现要素：

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。

本发明的目的在于解决上述问题，提供了一种被控物品及其持有人的定位管控系统，可以实时反映重要物品及其持有人在组合移动过程中的安全状态，并予以提示和报警。

本发明的技术方案为：本发明揭示了一种被控物品及其持有人的定位管控系统，包括管控平台、位于被控物品上的电子标签以及属于持有人的移动终端，其中：

电子标签，和移动终端之间实时通信；

移动终端，和电子标签建立配对关系，移动终端包括第一标签阅读器、第一通讯单元、以及第一基带芯片，其中：

第一标签阅读器，读取与移动终端形成配对的电子标签上所发出的信号；

第一通讯单元，和管控平台建立第一通信连接；

第一处理器模块，被配置成将电子标签与移动终端的配对信息上传至管控平台，并基于从电子标签上读取到的信号判断移动终端和电子标签之间是否超出一管控距离，若超出则通过第一通信连接通知管控平台；

管控平台，包括：

移动管控模块，接收移动终端上传的电子标签与移动终端的配对信息以及超出管控距离的通知信息。

根据本发明的被控物品及其持有人的定位管控系统的一实施例，移动终端中还包括：

地理位置信息上报模块，将实时获取的移动终端的地理位置信息发送到管控平台。

根据本发明的被控物品及其持有人的定位管控系统的一实施例，移动终端中还包括：

状态指示模块，指示移动终端的工作状态。

根据本发明的被控物品及其持有人的定位管控系统的一实施例，定位管控系统还包括：

库管终端，电子标签在和移动终端解除配对关系后被控物品转入在库模式，在库模式中的电子标签与库管终端建立配对关系并实时通信，库管终端包括第二标签阅读器、第二通讯单元、以及第二处理器模块，其中：

第二标签阅读器，读取与库管终端配对的电子标签所发出的信号；

第二通讯单元，和管控平台建立第二通信连接；

第二处理器模块，被配置成将电子标签和库管终端的配对信息上传到管控平台，若配对被破坏则通过第二通信连接将报警信息发送至管控平台。

根据本发明的被控物品及其持有人的定位管控系统的一实施例，管控平台还包括：

在库管控模块，接收库管终端上传的电子标签和库管终端的配对信息以及配对被破坏时的报警信息。

根据本发明的被控物品及其持有人的定位管控系统的一实施例，管控平台还包括：

电能监控模块，监控电子标签和移动终端的电能状态。

根据本发明的被控物品及其持有人的定位管控系统的一实施例，电子标签是RFID电子标签。

根据本发明的被控物品及其持有人的定位管控系统的一实施例，RFID电子标签中包含有源电子标签以及配套电源电路，在配套电源电路上设置可触发开关，由持有人的移动终端或管控平台发起安全配对状态的验证来启动触发信号，以使RFID电子标签工作，在没有触发信号的情况下RFID电子标签处于休眠状态。

根据本发明的被控物品及其持有人的定位管控系统的一实施例，管控平台和移动终端、库管终端之间通过专网进行通讯，或者通过公网进行加密通讯。

根据本发明的被控物品及其持有人的定位管控系统的一实施例，移动终端中还包括：

生物特征上传模块，采集持有人的生物特征，上传至管控平台进行验证。

本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明在被控物品的电子标签和持有人的移动终端之间建立配对关系，移动终端上的标签阅读器基于从电子标签上读取到的信号检测两者之间是否超出了管控距离，并据此通知管控平台。当电子标签和移动终端解除配对关系后，被控物品进入在库模式并与库管终端建立配对关系，库管终端将这一配对信息上传到管控平台并在配对关系遇到破坏时向管控平台报警。相较于现有技术，本发明能够对被控物品位置异常时立即进行报警，进一步实现了重要物体之间的及时通讯，从而形成了一个高效、联动的移动组合体，实现了更高等级的安全使用和管控要求。

附图说明

图1示出了本发明的被控物品及其持有人的定位管控系统的第一实施例的原理图。

图2示出了本发明的被控物品及其持有人的定位管控系统的第二实施例的原理图。

图3示出了本发明的被控物品及其持有人的定位管控系统的第三实施例的原理图。

图4示出了本发明的被控物品及其持有人的定位管控系统的第四实施例的原理图。

图5示出了本发明中的RFID电子标签的原理图。

图6示出了本发明中的移动终端的原理图。

图7示出了本发明中的库管终端的原理图。

图8示出了本发明中的定位管控系统的原理图。

具体实施方式

在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。

定位管控系统的第一实施例

图1示出了本发明的被控物品及其持有人的定位管控系统的第一实施例的原理。请参见图1，本实施例的定位管控系统包括管控平台1a、位于被控物品上的电子标签2a、属于持有人的移动终端3a。

电子标签2a和移动终端3a之间实时通信。移动终端3a和电子标签2a建立配对关系。移动终端3a中包括第一标签阅读器31a、第一通讯单元32a和第一处理器模块33a。

第一标签阅读器31a读取与移动终端3a形成配对的电子标签2a上所发出的信号。第一通讯单元32a和管控平台1a建立第一通信连接。

电子标签2a例如是RFID电子标签。RFID电子标签中有有源电子标签21a及其配套电源电路22a、电池23a、RFID天线24a。有源电子标签21a中设有芯片内存，用于保存ID等特定信息。RFID天线24a用来接收和发送信息和指令。电池23a用于为有源电子标签21a提供电力。载体用于安装和保护芯片和天线。每个RFID电子标签都具有唯一的电子编码，附着在被控物品上以标识目标对象。为了采用低功耗长时间待机的设计，在配套电源电路22a上设置可触发开关，由持有人的移动终端3a或管控平台1a发起或自动发起安全配对状态的验证来启动触发信号，以使RFID电子标签工作，而在没有触发信号的情况下RFID电子标签处于休眠省电状态，从而达到低功耗长时间的待机。RFID电子标签的简单电路示意图请见图5，图5中的RFID阅读器是对RFID标签进行读写操作的设备，读写器是整个RFID系统中最重要的基础设施，在本实施例中可以与通信模块合体设计，分为便携式和固定式两种。而天线是RFID标签和读写器之间实现射频信号空间传播和建立无线通讯连接的设备，RFID系统中包括两类天线，一类是RFID标签上的天线，另一类是读写器天线，既可以内置于读写器中，也可以通过cable 线和读写器的射频输出端口相连。而在本实施例中可以采用内置式天线。基带主控单元是整个系统的控制单元，负责对阅读器和标签之间的通信数据进行处理，实现数据和后台的实时传输。

RFID电子标签与持有人的移动终端之间的安全配对的信息格式设计，在被控物品的RFID电子标签中内置唯一性身份状态和现状识别信息。持有人佩戴的移动终端中具有可识别多个物品电子标签唯一性的身份状态，并可在预设距离(例如3米)内作出是否处于安全状态的判断，同时可将状态判断发给管控平台1a，从而实现对被控物品异常移动时的逆向管控模式。这就是RFID的逆向应用，通常RFID仅被用于库管或物流，一般为在固定区域或地点，作为统计、点数、查询等之用，本发明则为逆向应用，以不能查到作为失配的条件之一，与移动网络结合应用后扩大了被控物人的可控移动范围。

移动终端3a通过第一通讯单元32a和管控平台1a的通信是移动公网或专网通信技术，在管控平台1a中设置有可自动判定来自移动公网或移动专网的移动终端信息，在公网应用时，移动终端采用可加密通信安全芯片。如图6所示，基带芯片是整个移动通信部分的核心，通过加密技术可以确保整个通信的安全可靠。基带芯片通过UART口和RFID的控制部分实现通讯，可以设定阅读器与电子标签的通信频次等。RF部分是基带通信的射频单元，通过内置天线与基站进行无线通信。PMU是整个系统的电源管理部分，由一块锂聚合物电池提供电力供应。

第一处理器模块33a被配置成将电子标签2a与移动终端3a的配对信息上传至管控平台1a，并基于从电子标签2a上读取到的信号判断移动终端3a和电子标签2a之间是否超出管控距离，若超出则通过第一通信连接通知管控平台1a。

被控物品和持有人的配对状态设计是根据被控物品的管控安全等级进行设计，等级高则组合配对信息和验证信息就多，反之则少。状态设计还需考虑信息长度和信息有效性，便于在最短的时间内系统平台可作出正确的判断，同时交互的信息量少、效率高，可达到节点的目的。

在本实施例中，一台移动终端最多可以和5个被控物品电子标签进行配对设定。配对设定后，能够实时识别5个电子标签的全部信息。当移动终端和任意一个电子标签的距离超过3米时，移动终端检测不到电子标签的信号或是检测到的 信号低于特定的阈值，移动终端就判断这一组合配对状态为异常，并立即向管控平台1a上报。

较佳的，在移动终端3a中还可以设计状态指示模块34a，用于指示移动终端的工作状态。请参见图6，提供4个LED指示灯，分别对应于网络状态指示灯、GPS/DB状态指示灯、电量状态指示灯、与标签配对状态指示灯。同时可设有震动、蜂鸣、闪烁灯适配提示或告警。

管控平台1a包括移动管控模块11a。移动管控模块11a接收移动终端上传的电子标签与移动终端的配对信息以及超出管控距离的通知信息。

较佳的，在管控平台1a中设置专家决策系统，对实时状态进行判断，并发出管理和控制指令到被控物品和持有人。

较佳的，在管控平台1a中设置电能监控模块12a，用于监控电子标签2a和移动终端3a的电能状态。

在本实施例中，通过预设被控物品和持有人之间的组合配对方案，并设定于电子标签、移动终端、和管控平台中，在任何时间、任何地点这种组合配对状态经过实时比对，如不符合预设则被认为物品和持有人可能处于不安全状态，系统将采取发出预设监控或报警指令，或向安全监管其他人发出应急处置方案执行指令。管控平台1a和移动终端3a之间通信，采用移动公网或行业专网，移动终端3a与电子标签2a之间采用RFID无线射频通信，且移动终端可对多个具有唯一性身份的电子标签实行控管。

定位管控系统的第二实施例

图2示出了本发明的被控物品及其持有人的定位管控系统的第二实施例的原理。请参见图2，本实施例的定位管控系统包括管控平台1b、位于被控物品上的电子标签2b、属于持有人的移动终端3b。

电子标签2b和移动终端3b之间实时通信。移动终端3b和电子标签2b建立配对关系。移动终端3b中包括第一标签阅读器31b、第一通讯单元32b、第一处理器模块33b以及地理位置信息上报模块35b。和第一实施例相比，本实施例在 移动终端3b中设计了地理位置信息上报模块35b，从而能实时获取移动终端的地理位置信息并将其发送到管控平台1b。

第一标签阅读器31b读取与移动终端3b形成配对的电子标签2b上所发出的信号。第一通讯单元32b和管控平台1b建立第一通信连接。

电子标签2b例如是RFID电子标签。RFID电子标签中有有源电子标签21b及其配套电源电路22b、电池23b、RFID天线24b。有源电子标签21b中设有芯片内存，用于保存ID等特定信息。RFID天线24b用来接收和发送信息和指令。电池23b用于为有源电子标签21b提供电力。载体用于安装和保护芯片和天线。每个RFID电子标签都具有唯一的电子编码，附着在被控物品上以标识目标对象。为了采用低功耗长时间待机的设计，在配套电源电路22b上设置可触发开关，由持有人的移动终端3b或管控平台1b发起或自动发起安全配对状态的验证来启动触发信号，以使RFID电子标签工作，而在没有触发信号的情况下RFID电子标签处于休眠省电状态，从而达到低功耗长时间的待机。。RFID电子标签的简单电路示意图请见图5，图5中的RFID阅读器是对RFID标签进行读写操作的设备，读写器是整个RFID系统中最重要的基础设施，在本实施例中可以与通信模块合体设计，分为便携式和固定式两种。而天线是RFID标签和读写器之间实现射频信号空间传播和建立无线通讯连接的设备，RFID系统中包括两类天线，一类是RFID标签上的天线，另一类是读写器天线，既可以内置于读写器中，也可以通过cable线和读写器的射频输出端口相连。而在本实施例中可以采用内置式天线。基带主控单元是整个系统的控制单元，负责对阅读器和标签之间的通信数据进行处理，实现数据和后台的实时传输。

RFID电子标签与持有人的移动终端之间的安全配对的信息格式设计，在被控物品的RFID电子标签中内置唯一性身份状态和现状识别信息。持有人佩戴的移动终端中具有可识别多个物品电子标签唯一性的身份状态，并可在预设距离(例如3米)内作出是否处于安全状态的判断，同时可将状态判断发给管控平台1b，从而实现对被控物品异常移动时的逆向管控模式。这就是RFID的逆向应用，通常RFID仅被用于库管或物流，一般为在固定区域或地点，作为统计、点数、查询等之用，本发明则为逆向应用，以不能查到作为失配的条件之一，与移动网络结合应用后扩大了被控物人的可控移动范围。

移动终端3b通过第一通讯单元32b和管控平台1b的通信是移动公网或专网通信技术，在管控平台1b中设置有可自动判定来自移动公网或移动专网的移动终端信息，在公网应用时，移动终端采用可加密通信安全芯片。如图6所示，基带芯片是整个移动通信部分的核心，通过加密技术可以确保整个通信的安全可靠。基带芯片通过UART口和RFID的控制部分实现通讯，可以设定阅读器与电子标签的通信频次等。RF部分是基带通信的射频单元，通过内置天线与基站进行无线通信。PMU是整个系统的电源管理部分，由一块锂聚合物电池提供电力供应。

第一处理器模块33b被配置成将电子标签2b与移动终端3b的配对信息上传至管控平台1b，并基于从电子标签2b上读取到的信号判断移动终端3b和电子标签2b之间是否超出管控距离，若超出则通过第一通信连接通知管控平台1b。

被控物品和持有人的配对状态设计是根据被控物品的管控安全等级进行设计，等级高则组合配对信息和验证信息就多，反之则少。状态设计还需考虑信息长度和信息有效性，便于在最短的时间内系统平台可作出正确的判断，同时交互的信息量少、效率高，可达到节点的目的。

在本实施例中，一台移动终端最多可以和5个被控物品电子标签进行配对设定。配对设定后，能够实时识别5个电子标签的全部信息。当移动终端和任意一个电子标签的距离超过3米时，移动终端检测不到电子标签的信号或是检测到的信号低于特定的阈值，移动终端就判断这一组合配对状态为异常，并立即向管控平台1b上报。

而由于移动终端3b中的地理位置信息上报模块35b将实时获取的移动终端的地理位置信息上报到管控平台1b。因此，当管控平台1b获知移动终端和电子标签的组合配对状态为异常的时，也能及时锁定移动终端的位置，即被控管物的脱离控管点和区域。如图6所示，地理位置信息上报模块35b通过GPS/BD(北斗导航)来实现，可采用双定位单芯片技术来减少功耗和体积，而获取到的地理位置信息通过GSM或TD或LTE或专用通信网络发送到管控平台。如图6所示，基带芯片通过UART口与GPS或北斗芯片通信，获取实时的地理位置信息，通过GSM或TD或LTE或专用通信网络发送到管控平台。

较佳的，在移动终端3b中还可以设计状态指示模块34b，用于指示移动终端的工作状态。请参见图6，提供4个LED指示灯，分别对应于网络状态指示灯、 GPS/DB状态指示灯、电量状态指示灯、与标签配对状态指示灯。同时可设有震动、蜂鸣、闪烁灯适配提示或告警。

管控平台1b包括移动管控模块11b。移动管控模块11b接收移动终端上传的电子标签与移动终端的配对信息以及超出管控距离的通知信息。

较佳的，在管控平台1b中设置专家决策系统，对实时状态进行判断，并发出管理和控制指令到被控物品和持有人。

较佳的，在管控平台1b中设置电能监控模块12b，用于监控电子标签2b和移动终端3b的电能状态。

在本实施例中，通过预设被控物品和持有人之间的组合配对方案，并设定于电子标签、移动终端、和管控平台中，在任何时间、任何地点这种组合配对状态经过实时比对，如不符合预设则被认为物品和持有人可能处于不安全状态，系统将采取发出预设监控或报警指令，或向安全监管其他人发出应急处置方案执行指令。管控平台1b和移动终端3b之间通信，采用移动公网或行业专网，移动终端3b与电子标签2b之间采用RFID无线射频通信，且移动终端可对多个具有唯一性身份的电子标签实行控管。

定位管控系统的第三实施例

图3示出了本发明的被控物品及其持有人的定位管控系统的第三实施例的原理。请参见图3，本实施例的定位管控系统包括管控平台1c、位于被控物品上的电子标签2c、属于持有人的移动终端3c。

电子标签2c和移动终端3c之间实时通信。移动终端3c和电子标签2c建立配对关系。移动终端3c中包括第一标签阅读器31c、第一通讯单元32c、第一处理器模块33c、地理位置信息上报模块35c以及生物特征上传模块36c。和第二实施例相比，本实施例在移动终端3c中设计了生物特征上传模块36c，从而能采集持有人的生物特征并将生物特征的信息上传至管控平台1c进行验证。

第一标签阅读器31c读取与移动终端3c形成配对的电子标签2c上所发出的信号。第一通讯单元32c和管控平台1c建立第一通信连接。

电子标签2c例如是RFID电子标签。RFID电子标签中有有源电子标签21c及其配套电源电路22c、电池23c、RFID天线24c。有源电子标签21c中设有芯片内存，用于保存ID等特定信息。RFID天线24c用来接收和发送信息和指令。电池23c用于为有源电子标签21c提供电力。载体用于安装和保护芯片和天线。每个RFID电子标签都具有唯一的电子编码，附着在被控物品上以标识目标对象。为了采用低功耗长时间待机的设计，在配套电源电路22c上设置可触发开关，由持有人的移动终端3c或管控平台1c发起或自动发起安全配对状态的验证来启动触发信号，以使RFID电子标签工作，而在没有触发信号的情况下RFID电子标签处于休眠省电状态，从而达到低功耗长时间的待机。。RFID电子标签的简单电路示意图请见图5，图5中的RFID阅读器是对RFID标签进行读写操作的设备，读写器是整个RFID系统中最重要的基础设施，在本实施例中可以与通信模块合体设计，分为便携式和固定式两种。而天线是RFID标签和读写器之间实现射频信号空间传播和建立无线通讯连接的设备，RFID系统中包括两类天线，一类是RFID标签上的天线，另一类是读写器天线，既可以内置于读写器中，也可以通过cable线和读写器的射频输出端口相连。而在本实施例中可以采用内置式天线。基带主控单元是整个系统的控制单元，负责对阅读器和标签之间的通信数据进行处理，实现数据和后台的实时传输。

RFID电子标签与持有人的移动终端之间的安全配对的信息格式设计，在被控物品的RFID电子标签中内置唯一性身份状态和现状识别信息。持有人佩戴的移动终端中具有可识别多个物品电子标签唯一性的身份状态，并可在预设距离(例如3米)内作出是否处于安全状态的判断，同时可将状态判断发给管控平台1c，从而实现对被控物品异常移动时的逆向管控模式。这就是RFID的逆向应用，通常RFID仅被用于库管或物流，一般为在固定区域或地点，作为统计、点数、查询等之用，本发明则为逆向应用，以不能查到作为失配的条件之一，与移动网络结合应用后扩大了被控物人的可控移动范围。

移动终端3c通过第一通讯单元32c和管控平台1c的通信是移动公网或专网通信技术，在管控平台1c中设置有可自动判定来自移动公网或移动专网的移动终端信息，在公网应用时，移动终端采用可加密通信安全芯片。如图6所示，基带芯片是整个移动通信部分的核心，通过加密技术可以确保整个通信的安全可靠。 基带芯片通过UART口和RFID的控制部分实现通讯，可以设定阅读器与电子标签的通信频次等。RF部分是基带通信的射频单元，通过内置天线与基站进行无线通信。PMU是整个系统的电源管理部分，由一块锂聚合物电池提供电力供应。

第一处理器模块33c被配置成将电子标签2c与移动终端3c的配对信息上传至管控平台1c，并基于从电子标签2c上读取到的信号判断移动终端3c和电子标签2c之间是否超出管控距离，若超出则通过第一通信连接通知管控平台1c。

除了管控距离之外，还有一个安全指标就是移动终端使用者的生物特征信息。生物特征上传模块36c将采集当前持有人的生物特征并上传至管控平台。例如在移动终端中内置生物验证信息获取的接口，按照物品安全等级选用诸如指纹传感器、虹膜传感器、体征传感器、脸谱识别装置等，这些生物特征会在管控平台1c中进行安全验证，只有当生物特征信息验证通过和人物组合配对信息检测安全这两项条件都符合时，系统才认为人物处于安全状态。

被控物品和持有人的配对状态设计是根据被控物品的管控安全等级进行设计，等级高则组合配对信息和验证信息就多，反之则少。状态设计还需考虑信息长度和信息有效性，便于在最短的时间内系统平台可作出正确的判断，同时交互的信息量少、效率高，可达到节点的目的。

在本实施例中，一台移动终端最多可以和5个被控物品电子标签进行配对设定。配对设定后，能够实时识别5个电子标签的全部信息。当移动终端和任意一个电子标签的距离超过3米时，移动终端检测不到电子标签的信号或是检测到的信号低于特定的阈值，移动终端就判断这一组合配对状态为异常，并立即向管控平台1c上报。

而由于移动终端3c中的地理位置信息上报模块35c将实时获取的移动终端的地理位置信息上报到管控平台1c。因此，当管控平台1c获知移动终端和电子标签的组合配对状态为异常的时，也能及时锁定移动终端的位置，即被控管物的脱离控管点和区域。如图6所示，地理位置信息上报模块35c通过GPS/BD(北斗导航)来实现，可采用双定位单芯片技术来减少功耗和体积，而获取到的地理位置信息通过GSM或TD或LTE或专用通信网络发送到管控平台。如图6所示，基带芯片通过UART口与GPS或北斗芯片通信，获取实时的地理位置信息，通过GSM或TD或LTE或专用通信网络发送到管控平台。

较佳的，在移动终端3c中还可以设计状态指示模块34c，用于指示移动终端的工作状态。请参见图6，提供4个LED指示灯，分别对应于网络状态指示灯、GPS/DB状态指示灯、电量状态指示灯、与标签配对状态指示灯。同时可设有震动、蜂鸣、闪烁灯适配提示或告警。

管控平台1c包括移动管控模块11c。移动管控模块11c接收移动终端上传的电子标签与移动终端的配对信息以及超出管控距离的通知信息。

较佳的，在管控平台1c中设置专家决策系统，对实时状态进行判断，并发出管理和控制指令到被控物品和持有人。

较佳的，在管控平台1c中设置电能监控模块12c，用于监控电子标签2c和移动终端3c的电能状态。

在本实施例中，通过预设被控物品和持有人之间的组合配对方案，并设定于电子标签、移动终端、和管控平台中，在任何时间、任何地点这种组合配对状态经过实时比对，如不符合预设则被认为物品和持有人可能处于不安全状态，系统将采取发出预设监控或报警指令，或向安全监管其他人发出应急处置方案执行指令。管控平台1c和移动终端3c之间通信，采用移动公网或行业专网，移动终端3c与电子标签2c之间采用RFID无线射频通信，且移动终端可对多个具有唯一性身份的电子标签实行控管。

定位管控系统的第四实施例

图4示出了本发明的被控物品及其持有人的定位管控系统的第四实施例的原理。请参见图4，本实施例的定位管控系统包括管控平台1d、位于被控物品上的电子标签2d、属于持有人的移动终端3d以及库管终端4d。本实施例有别于上述三个实施例的特点在于库管终端4d的设计。

电子标签2d和移动终端3d之间实时通信。移动终端3d和电子标签2d建立配对关系。移动终端3d中包括第一标签阅读器31d、第一通讯单元32d、第一处理器模块33d、地理位置信息上报模块35d以及生物特征上传模块36d。

第一标签阅读器31d读取与移动终端3d形成配对的电子标签2d上所发出的信号。第一通讯单元32d和管控平台1d建立第一通信连接。

电子标签2d例如是RFID电子标签。RFID电子标签中有有源电子标签21d及其配套电源电路22d、电池23d、RFID天线24d。有源电子标签21d中设有芯片内存，用于保存ID等特定信息。RFID天线24d用来接收和发送信息和指令。电池23d用于为有源电子标签21d提供电力。载体用于安装和保护芯片和天线。每个RFID电子标签都具有唯一的电子编码，附着在被控物品上以标识目标对象。为了采用低功耗长时间待机的设计，在配套电源电路22d上设置可触发开关，由持有人的移动终端3d或管控平台1d发起或自动发起安全配对状态的验证来启动触发信号，以使RFID电子标签工作，而在没有触发信号的情况下RFID电子标签处于休眠省电状态，从而达到低功耗长时间的待机。。RFID电子标签的简单电路示意图请见图5，图5中的RFID阅读器是对RFID标签进行读写操作的设备，读写器是整个RFID系统中最重要的基础设施，在本实施例中可以与通信模块合体设计，分为便携式和固定式两种。而天线是RFID标签和读写器之间实现射频信号空间传播和建立无线通讯连接的设备，RFID系统中包括两类天线，一类是RFID标签上的天线，另一类是读写器天线，既可以内置于读写器中，也可以通过cable线和读写器的射频输出端口相连。而在本实施例中可以采用内置式天线。基带主控单元是整个系统的控制单元，负责对阅读器和标签之间的通信数据进行处理，实现数据和后台的实时传输。

RFID电子标签与持有人的移动终端之间的安全配对的信息格式设计，在被控物品的RFID电子标签中内置唯一性身份状态和现状识别信息。持有人佩戴的移动终端中具有可识别多个物品电子标签唯一性的身份状态，并可在预设距离(例如3米)内作出是否处于安全状态的判断，同时可将状态判断发给管控平台1d，从而实现对被控物品异常移动时的逆向管控模式。这就是RFID的逆向应用，通常RFID仅被用于库管或物流，一般为在固定区域或地点，作为统计、点数、查询等之用，本发明则为逆向应用，以不能查到作为失配的条件之一，与移动网络结合应用后扩大了被控物人的可控移动范围。

移动终端3d通过第一通讯单元32d和管控平台1d的通信是移动公网或专网通信技术，在管控平台1d中设置有可自动判定来自移动公网或移动专网的移动终端信息，在公网应用时，移动终端采用可加密通信安全芯片。如图6所示，基带芯片是整个移动通信部分的核心，通过加密技术可以确保整个通信的安全可靠。 基带芯片通过UART口和RFID的控制部分实现通讯，可以设定阅读器与电子标签的通信频次等。RF部分是基带通信的射频单元，通过内置天线与基站进行无线通信。PMU是整个系统的电源管理部分，由一块锂聚合物电池提供电力供应。

第一处理器模块33d被配置成将电子标签2d与移动终端3d的配对信息上传至管控平台1d，并基于从电子标签2d上读取到的信号判断移动终端3d和电子标签2d之间是否超出管控距离，若超出则通过第一通信连接通知管控平台1d。

除了管控距离之外，还有一个安全指标就是移动终端使用者的生物特征信息。生物特征上传模块36d将采集当前持有人的生物特征并上传至管控平台。例如在移动终端中内置生物验证信息获取的接口，按照物品安全等级选用诸如指纹传感器、虹膜传感器、体征传感器、脸谱识别装置等，这些生物特征会在管控平台1d中进行安全验证，只有当生物特征信息验证通过和人物组合配对信息检测安全这两项条件都符合时，系统才认为人物处于安全状态。

被控物品和持有人的配对状态设计是根据被控物品的管控安全等级进行设计，等级高则组合配对信息和验证信息就多，反之则少。状态设计还需考虑信息长度和信息有效性，便于在最短的时间内系统平台可作出正确的判断，同时交互的信息量少、效率高，可达到节点的目的。

在本实施例中，一台移动终端最多可以和5个被控物品电子标签进行配对设定。配对设定后，能够实时识别5个电子标签的全部信息。当移动终端和任意一个电子标签的距离超过3米时，移动终端检测不到电子标签的信号或是检测到的信号低于特定的阈值，移动终端就判断这一组合配对状态为异常，并立即向管控平台1d上报。

而由于移动终端3d中的地理位置信息上报模块35d将实时获取的移动终端的地理位置信息上报到管控平台1d。因此，当管控平台1d获知移动终端和电子标签的组合配对状态为异常的时，也能及时锁定移动终端的位置，即被控管物的脱离控管点和区域。如图6所示，地理位置信息上报模块35d通过GPS/BD(北斗导航)来实现，可采用双定位单芯片技术来减少功耗和体积，而获取到的地理位置信息通过GSM或TD或LTE或专用通信网络发送到管控平台。如图6所示，基带芯片通过UART口与GPS或北斗芯片通信，获取实时的地理位置信息，通过GSM或TD或LTE或专用通信网络发送到管控平台。

较佳的，在移动终端3d中还可以设计状态指示模块34d，用于指示移动终端的工作状态。请参见图6，提供4个LED指示灯，分别对应于网络状态指示灯、GPS/DB状态指示灯、电量状态指示灯、与标签配对状态指示灯。同时可设有震动、蜂鸣、闪烁灯适配提示或告警。

管控平台1d包括移动管控模块11d。移动管控模块11d接收移动终端上传的电子标签与移动终端的配对信息以及超出管控距离的通知信息。

较佳的，在管控平台1d中设置专家决策系统，对实时状态进行判断，并发出管理和控制指令到被控物品和持有人。

较佳的，在管控平台1d中设置电能监控模块12d，用于监控电子标签2d和移动终端3d的电能状态。

在本实施例中，通过预设被控物品和持有人之间的组合配对方案，并设定于电子标签、移动终端、和管控平台中，在任何时间、任何地点这种组合配对状态经过实时比对，如不符合预设则被认为物品和持有人可能处于不安全状态，系统将采取发出预设监控或报警指令，或向安全监管其他人发出应急处置方案执行指令。管控平台1d和移动终端3d之间通信，采用移动公网或行业专网，移动终端3d与电子标签2d之间采用RFID无线射频通信，且移动终端可对多个具有唯一性身份的电子标签实行控管。

本实施例的一个重要设计是增加了库管终端4d。当电子标签2d在和移动终端3d解除配对关系后被控物品转入在库模式。在库模式中的电子标签2d与库管终端4d建立了配对关系并实时通信。

库管终端4d包括第二标签阅读器41d、第二通讯单元42d以及第二处理器模块43d。第二标签阅读器41d读取与库管终端配对的电子标签所发出的信号。第二通讯单元42d负责库管终端和管控平台的通讯，其中包括将电子标签和库管终端的配对信息上传到管控平台1d中的在库控管模块13d。第二处理器模块43d被配置为将电子标签和库管终端的配对信息上传到管控平台，若配对被破坏则通过第二通讯单元42d将报警信息发送到管控平台中的在库管控模块13d。在库管控模块13d获取到报警信息后可执行后续的监控指令。

如图7所示，库管终端中的基带芯片是整个移动通信部分的核心，通过加密技术可以确保整个通信的安全可靠。基带芯片通过UART口与RFID的控制部分 实现通讯，可以设定阅读器与标签的通信频次等。RF部分是基带通信的射频单元，通过内置天线与基站进行无线通信，同时该系统也可以支持通过有线网络与后台进行通信。整个库管终端的供电由室内电源适配器提供，为DC12V。再通过PMU电源管理单元实现整个系统的稳定供电。库管终端和被控物品之间除了本实施例中的通过RFID射频信号进行通信，还可以通过内部有线网络进行通信。

本领域技术人员将进一步领会，结合本文中所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性，但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本发明的范围。

结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑板块、模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。

结合本文中公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读取和写入信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。

在一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现为计算机程序产品，则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的合意程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据，而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。

提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。