专利名称：频分多址定位系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种定位系统，特别涉及一种频分多址定位系统。
背景技术：
随着制造业市场竞争的日益激烈，企业迫切要求持续提高对市场的反应能力，提 高企业的竞争力。企业需要自动跟踪在制品(正在制造的产品，包括构件、半成品、成品等) 的实时分布状况，提高生产效率。对进料、包装、运输和仓储直到最后发送至供应链的下一 环节，进行全方位和全程的跟踪，使得在生产过程和存储运输过程中对在制品的跟踪以及 成品的质量追溯更为清晰有据，有助于企业降低产品缺陷率，缩短产品制造的周期，降低生 产成本，提高生产效率，提升企业在市场上的综合竞争力。尤其是仓储管理，需要对仓库到 货检验、入库、出库、调拨、移库移位、库存盘点等各个作业环节的数据进行自动化的无线数 据采集，无线数据更新。保证仓库管理各个环节数据输入的速度和准确性，确保企业及时准 确地掌握库存的真实数据，合理保持和控制企业库存。现有的仓库对物资定位提出了很高的要求，很多仓库，物资几乎堆在一起，放置物 资的托盘之间距离很近，无线信号干扰严重，传统的射频识别无法满足需求，存在严重的误 报及漏读。例如，目前市场上的RTLS(RealTime Location System)定位系统，所有标签分配 同一个频率，由于托盘距离很进，甚至不到0. 5米，无线信号干扰非常严重，很难区别开来。 有的方案采用定线天线配合无线信号隔离，往往现场很难实施，而且可靠性很低，成本比较 高。也有些方案，结合特殊传感技术，比如光感定位、触感定位、压力传感定位、电磁传感定 位、超声定位技术等，从某种程度上提高了定位精度，相邻托盘干扰现象有一定的抑制，但 始终不能从根本上解决无线信号干扰问题，同样现场布线很难实施，可靠性很低，成本也大 巾畐提尚。综上所述，现有的实时定位系统存在可靠性低、成本高、布线困难的问题。
实用新型内容本实用新型的目的是提供两种频分多址定位系统，以解决现有的实时定位系统存 在可靠性低、成本高、布线困难的问题。本实用新型提出一种频分多址定位系统，用于对流动的物体进行定位，包括若干 电子标签、若干读卡器和定位服务器。电子标签放置在需要定位的各个地点，每个电子标签 存储有相应地点的信息，且在预设范围内的电子标签具有不同的通信信道。读卡器与物体 连接同步，用于通过通信信道与物体所在地点的相应电子标签进行通信。定位服务器与所 述读卡器相连。优选的，所述电子标签为无源电子标签或有源电子标签。本实用新型另提出一种频分多址定位系统，用于对固定位置的物体进行定位，包 括若干电子标签和若干读卡器，电子标签设置在各个物体的位置，其存储有物体信息，且在 预设范围内的电子标签具有不同的通信信道。读卡器用于通过通信信道与所述电子标签进行通信。优选的，所述读卡器分别设置在各个物体的位置，且每个读卡器与相应位置的电 子标签具有相同的通讯频率。优选的，所述的频分多址定位系统还包括若干通讯节点和定位服务器，通讯节点 与所述读卡器相连，定位服务器与所述通讯节点相连。优选的，所述的频分多址定位系统还包括定位服务器，其与所述读卡器相连。优选的，所述电子标签为无源电子标签或有源电子标签。相对于现有技术，本实用新型将频分多址技术引申到实时定位系统中，使不同位 置电子标签占用不同的信道，且各信道在时间上可同时使用，从而实现了定位精度高、无信 号干扰、不会产生误读、超低成本等优点。
图1为本实用新型的频分多址定位系统在生产流程自动控制中的应用示意图；图2为本实用新型的频分多址定位系统在仓库管理自动控制中的应用示意图。
具体实施方式
本实用新型所述的频分多址技术(FrequencyDivision Multiple Access,FDMA) 是数据通信中的一种技术，即不同的用户分配在时隙相同而频率不同的信道上。本实用新型提供了实时定位系统中近距离无线信号干扰超低成本解决方案，将频 分多址技术引申到实时定位系统中，使不同位置电子标签占用不同的信道，即采用不同的 载波频率，各信道在时间上可同时使用。读卡器通过扫频方式和电子标签进行通讯，完成数 据采集，彻底消除了电子标签之间的无线信号干扰。其中，不同电子标签可以设置成不同的信道频率，信道间隔大于信道带宽，避免无 线信号相互干扰。假设信道1工作频率为433MHZ，信道间隔为0. 8M，则信道2的工作频率 为433. 8MHz，信道3的工作频率为434. 6MHz，信道4的工作频率为435. 4MHz，信道N的工作 频率为033+Ν*Ο.8)ΜΗζ。如果电子标签比较多，而信道数量有限，可以重新排列信道，只要 保证预设范围内的电子标签工作在不同的信道即可。例如当要求相邻的电子标签工作在不 同的信道时，这个预设范围就表示相邻电子标签所覆的区域。本实用新型提出了两种频分多址定位系统，一种用于对流动的物体进行定位，另 一种用于对固定位置的物体进行定位，这两个系统都是由若干电子标签、读卡器及定位服 务器组成。电子标签保存电子信息，比如位置信息、人员及产品信息、温度信息等。读卡器 用来把电子信息上传给定位服务器，由定位服务器负责对信息数据进行处理，完成对人员 及资产实时定位的功能。本实用新型适用于各生产制造行业，可以对成品、半成品及生产线实现实时定位， 免除人工干预，减少人为错误，降低人工劳动强度，降低产品缺陷率，缩短产品制造周期，降 低生产成本，提高生产效率和市场竞争力。本实用新型尤其适合使用在仓储物流系统管理， 对仓库货物入库、出库、调拨、移库移位、库存盘点等各个作业环节的数据进行自动化的无 线数据采集，并实现自动数据更新。下面以两个实施例来具体说明本实用新型，其中实施例一是对流动的货物进行定位，实施例二是对固定位置的货物进行定位。实施例一请参见图1，其是本实用新型的频分多址定位系统在生产流程自动控制中的应用 示意图。由图可知，本实施例中有8个工位，给电子标签分配有4个不同工作信道，分别为信 道1、信道2、信道3、信道4。每个工位上对应设置一个电子标签，电子标签里面保存有该工 位对应的位置信息及操作员身份信息等，且相邻的电子标签所占用的信道均不同。读卡器 和流水线上对应的产品绑定在一起，其支持频率扫描和调频功能，且读卡器随产品的移动 而移动。在读卡器的移动过程中，当其完成工位1的数据采集读写后，自动调频到工位2对 应的信道，完成工位2中电子标签数据采集读写，以此类推，完成所有电子标签数据采集读 写，并把数据上传给定位服务器。从而在定位服务器上可以自动获取产品状态、当前产品所 在具体工位、以及产品在流水线各个站点停留的时间等信息。由于系统采用频分多址技术， 因而相邻工位距离很近也不会有干扰，且读卡器不会误读，定位精确，使本实施例具有以下 多个优点1、生产流程自动化，免除人工干预，减少人为错误，降低人工劳动强度、提高工作 效率。2、优化生产流程，降低产品缺陷率，缩短产品制造周期，降低生产成本，提高生产 效率和市场竞争力。3、资产、人员管理信息化、透明化，即时掌握行踪，处理异议，提高运作效率。4、资源优化配置，提高资源利用率，降低成本，扩大收益。实施例二力。本实用新型尤其适合使用在仓储物流系统管理，对仓库货物入库、出库、调拨、 移库移位、库存盘点等各个作业环节的数据进行自动化的无线数据采集，并实现自动数据 更新。下面以两个实施例来具体说明本实用新型，其中实施例一是对流动的货物进行定 位，实施例二是对固定位置的货物进行定位。实施例一请参见图1，其是本实用新型的频分多址定位系统在生产流程自动控制中的应用 示意图。由图可知，本实施例中有8个工位，给电子标签分配有4个不同工作信道，分别为信 道1、信道2、信道3、信道4。每个工位上对应设置一个电子标签，电子标签里面保存有该工 位对应的位置信息及操作员身份信息等，且相邻的电子标签所占用的信道均不同。读卡器 和流水线上对应的产品绑定在一起，其支持频率扫描和调频功能，且读卡器随产品的移动 而移动。在读卡器的移动过程中，当其完成工位1的数据采集读写后，自动调频到工位2对 应的信道，完成工位2中电子标签数据采集读写，以此类推，完成所有电子标签数据采集读 写，并把数据上传给定位服务器。从而在定位服务器上可以自动获取产品状态、当前产品所 在具体工位、以及产品在流水线各个站点停留的时间等信息。由于系统采用频分多址技术， 因而相邻工位距离很近也不会有干扰，且读卡器不会误读，定位精确，使本实施例具有以下 多个优点1、生产流程自动化，免除人工干预，减少人为错误，降低人工劳动强度、提高工作 效率。[0034]2、优化生产流程，降低产品缺陷率，缩短产品制造周期，降低生产成本，提高生产 效率和市场竞争力。3、资产、人员管理信息化、透明化，即时掌握行踪，处理异议，提高运作效率。4、资源优化配置，提高资源利用率，降低成本，扩大收益。实施例二排新入库货物存放位置。本实施例具有以下多个优点1、提高管理信息系统中数据的可靠性。2、高效、准确的数据采集，提高作业效率。3、远程无线数据维护，高效集中管理。4、分区盘点，实时进行，库存动态数据时时更新。5、入库，出库定位管理，防止人为失误。6、准确、高效提高生产作业能力。本实用新型所涉及的电子标签可以是无源电子标签，也可以是有源电子标签。 对于有源标签，可以是WIFI有源电子标签、RFID有源电子标签、Zigbee有源电子标签、 Bluetooth有源电子标签等。另外，为了降低本实用新型在应用过程中的成本，读卡器可以 使用双向电子标签代替。考虑到实时定位实际应用，对于电子标签不建议频率信道分配太多，过多的信道 会影响扫描时间及实时效果。而只需要保持相邻电子标签(或者一定范围内的电子标签) 信道有一定的隔离就可以保证邻近托盘无线信号不受干扰。通常可以选择其中几个信道频 率，现场实施时候，同一频率信道的电子标签注意空间尽可能距离远一点，那样就可以确保 托盘之间标签无线信号不会相互干扰，从而保证定位精度及定位效果。当然，以上公开的仅为本实用新型的较佳实施例方式，但本实用新型并非局限于 此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种频分多址定位系统，用于对流动的物体进行定位，其特征在于，包括若干电子标签，其放置在需要定位的各个地点，每个电子标签存储有相应地点的信息， 且在预设范围内的电子标签具有不同的通信信道；若干读卡器，其与物体连接同步，用于通过通信信道与物体所在地点的相应电子标签 进行通信；一定位服务器，其与所述读卡器相连。
2.如权利要求1所述的频分多址定位系统，其特征在于，所述电子标签为无源电子标签。
3.如权利要求1所述的频分多址定位系统，其特征在于，所述电子标签为有源电子标签。
4.一种频分多址定位系统，用于对固定位置的物体进行定位，其特征在于，包括 若干电子标签，其设置在各个物体的位置，其存储有物体信息，且在预设范围内的电子标签具有不同的通信信道；若干读卡器，用于通过通信信道与所述电子标签进行通信。
5.如权利要求4所述的频分多址定位系统，其特征在于，所述读卡器分别设置在各个 物体的位置，且每个读卡器与相应位置的电子标签具有相同的通讯频率。
6.如权利要求5所述的频分多址定位系统，其特征在于，其还包括 若干通讯节点，其与所述读卡器相连；一定位服务器，其与所述通讯节点相连。
7.如权利要求4所述的频分多址定位系统，其特征在于，其还包括一定位服务器，其与 所述读卡器相连。
8.如权利要求4 7任一项所述的频分多址定位系统，其特征在于，所述电子标签为无 源电子标签。
9.如权利要求4 7任一项所述的频分多址定位系统，其特征在于，所述电子标签为有 源电子标签。
专利摘要本实用新型提出两种频分多址定位系统，其中一种频分多址定位系统用于对流动的物体进行定位，包括若干电子标签、若干读卡器和定位服务器。电子标签放置在需要定位的各个地点，每个电子标签存储有相应地点的信息，且在预设范围内的电子标签具有不同的通信信道。读卡器与物体连接同步，用于通过通信信道与物体所在地点的相应电子标签进行通信。定位服务器与所述读卡器相连。本实用新型具有可靠性高、成本低、布线简单的优点。
文档编号H04L29/08GK201845363SQ20102052278
公开日2011年5月25日 申请日期2010年9月9日 优先权日2010年9月9日
发明者姚立新 申请人:上海网频电子科技有限公司