NL2023820B1 - Systeem voor het bepalen van posities van een veelvoud van labels. - Google Patents

Systeem voor het bepalen van posities van een veelvoud van labels. Download PDF

Info

Publication number
NL2023820B1
NL2023820B1 NL2023820A NL2023820A NL2023820B1 NL 2023820 B1 NL2023820 B1 NL 2023820B1 NL 2023820 A NL2023820 A NL 2023820A NL 2023820 A NL2023820 A NL 2023820A NL 2023820 B1 NL2023820 B1 NL 2023820B1
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
type
tag
beacon signal
signal
information
Prior art date
Application number
NL2023820A
Other languages
English (en)
Inventor
Martin Van Dijk Jeroen
Original Assignee
Nedap Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nedap Nv filed Critical Nedap Nv
Priority to NL2023820A priority Critical patent/NL2023820B1/nl
Priority to US17/017,778 priority patent/US11714984B2/en
Priority to EP20195743.8A priority patent/EP3792650A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL2023820B1 publication Critical patent/NL2023820B1/nl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/0009Transmission of position information to remote stations
    • G01S5/0018Transmission from mobile station to base station
    • G01S5/0036Transmission from mobile station to base station of measured values, i.e. measurement on mobile and position calculation on base station
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K11/00Marking of animals
    • A01K11/006Automatic identification systems for animals, e.g. electronic devices, transponders for animals
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0284Relative positioning
    • G01S5/0289Relative positioning of multiple transceivers, e.g. in ad hoc networks
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S2205/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S2205/01Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations specially adapted for specific applications

Landscapes

  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Birds (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

De uitvinding heeft betrekking op een systeem voor het bepalen van posities van labels. Elk label is voorzien van een processor en een zend- en ontvanginrichting, en elk label is ingericht voor het uitzenden van een elektromagnetisch eerste type bakensignaal. De labels zijn ook ingericht voor het ontvangen van eerste type bakensignalen van andere labels, en voor het bepalen van eerste type plaatsbepalingsdata. De labels zijn ook ingericht om informatie over de plaatsbepalingsdata uit te zenden. Het systeem is voorzien van een ontvanger voor het ontvangen van uitgezonden informatie over de plaatsbepalingsdata, en een computer ingericht om op basis van de ontvangen informatie over de plaatsbepalingsdata de relatieve posities van de labels ten opzichte van elkaar te berekenen. De informatie over de relatieve posities van de labels kan worden geëxporteerd, bijvoorbeeld middels een elektrisch informatiesignaal.

Description

P119756NL00 Titel: Systeem voor het bepalen van posities van een veelvoud van labels.
Gebied van de uitvinding De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een systeem voor het bepalen van posities van een veelvoud van labels waarbij elk label is voorzien van een processor en een zend- en ontvanginrichting die met de processor is verbonden.
Voorts heeft de uitvinding betrekking op een label.
Dergelijke systemen worden ondermeer gebruikt voor de positiebepaling van objecten in een ruimte.
In het bijzonder worden dergelijke systemen bijvoorbeeld binnen de veehouderij toegepast voor de positiebepaling van dieren in een stal.
Een veelheid bakens die op geschikte posities in de stal zijn opgehangen ontvangen de signalen van één of meer labels, en door middel van triangulatie van verzonden signalen is de positie van elk label bepaalbaar.
Hierbij wordt gebruik gemaakt van bijvoorbeeld radio frequency identification (RFID). Triangulatie kan ofwel in het label plaatsvinden wanneer de labels bijvoorbeeld zijn voorzien van een processor en geheugen, of kan centraal in het systeem plaatsvinden bijvoorbeeld door triangulatie van door de bakens ontvangen retoursignalen van passieve labels.
De labels (ook wel ‘tags’ genoemd) worden gedragen door dieren, zodat met behulp van dit systeem bekend 1s waar elk dier zich bevind.
Hoewel de toepassing van dergelijke systemen binnen de veehouderij grote voordelen met zich meebrengt ten aanzien van bijvoorbeeld automatisering van de bedrijfsprocessen, is het gebruik van de bakens niet ideaal.
De positie van de bakens dient nauwkeurig gekozen te worden om ervoor te zorgen dat het bakensignaal overal in de ruimte goed ontvangen kan worden.
Doordat de bakens voldoende hoog moeten hangen zijn de installatiekosten groot, bijvoorbeeld omdat er gebruik moet worden gemaakt van hoogwerkers en lange kabels.
Ook het zendvermogen moet voldoende groot zijn, waardoor ook het voedingsvermogen groot is en het systeem relatief dus veel vermogen verbruikt en weinig energiezuinig is.
Voor triangulatie zijn ten minste drie bakens nodig, echter voor het verkrijgen van nauwkeurigheid en/of voor een volledige dekking (door ten minste drie bakens) in een grote ruimte is al snel een groter aantal bakens nodig. Ook de bakens zelf zijn relatief duur, zodat het implementeren van een dergelijk systeem op een veeteelt bedrijf van gemiddelde omvang een grote investering vergt.
Het is een doel van de onderhavige uitvinding om de nadelen van de stand der techniek te ondervangen en een systeem voor het bepalen van posities van een veelvoud van labels te verschaffen dat relatief eenvoudig te implementeren is, energiezuinig is, en tevens voldoende nauwkeurigheid verschaft.
Hiertoe verschaft de uitvinding overeenkomstig een eerste aspect daarvan een systeem voor het bepalen van posities van een veelvoud van labels waarbij elk label is voorzien van een processor en een zend- en ontvanginrichting die met de processor is verbonden, met het kenmerk, dat elk label is ingericht voor het met de zend- en ontvanginrichting uitzenden van een elektromagnetisch eerste type bakensignaal, en dat elk label is ingericht voor het met de zend- en ontvanginrichting ontvangen van een elektromagnetisch eerste type bakensignaal dat door een ander label is uitgezonden, elk label is ingericht om met behulp van de processor van het label eerste type plaatsbepalingsdata te bepalen, en dat elk label is ingericht om informatie over de door de processor van dat label bepaalde eerste type plaatsbepalingsdata met de zend- en ontvanginrichting uit te zenden, waarbij het systeem verder is voorzien van tenminste een ontvanger voor het ontvangen van de door de labels uitgezonden informatie over de eerste type plaatsbepalingsdata en een computer die communicatief met de ontvanger is verbonden, waarbij ten minste één van de labels of de computer is ingericht om aan de hand van het ontvangen eerste type bakensignaal het label waarvan het ontvangen eerste type bakensignaal afkomstig is te identificeren, en waarbij de computer 1s ingericht om tenminste op basis van met de ontvanger ontvangen informatie over de eerste type plaatsbepalingsdata de relatieve posities van de labels ten opzichte van elkaar te berekenen en informatie over de relatieve posities van de labels te exporteren, in het bijzonder in de vorm van een elektrisch informatiesignaal.
De onderhavige wtvinding maakt gebruik van de in het systeem aanwezige labels. De labels zijn elk geschikt voor het voortbrengen van een bakensignaal, waarbij elk label identificeerbaar is aan de hand van het verzonden bakensignaal. Het bakensignaal is te ontvangen door andere labels die zich voldoende dicht in de buurt van het betreffende label bevinden. Deze ontvangende labels genereren, aan de hand van het ontvangen bakensignaal, plaatsbepalingsdata en sturen deze door aan een ontvanger van het systeem. De ontvanger ontvangt de uitgezonden plaatsbepalingsdata van alle labels, en stuurt deze gegevens aan een computer die op basis van alle ontvangen plaatsbepalingsdata per label bepaalt wat de exacte positie van dat label is. In het systeem 1s elk label ingericht voor het voortbrengen van een identificeerbaar bakensignaal en tevens om bakensignalen van andere labels te ontvangen, hieruit plaatsbepalingsdata te genereren, en de data door te sturen aan de ontvanger. Zodoende kan de computer de onderlinge posities van alle labels uit deze ontvangen gegevens bepalen. Hiervoor is het niet nodig om het systeem uit te rusten met krachtige bakens zoals in de systemen overeenkomstig de stand van de techniek.
De identificeerbaarheid van de labels aan de hand van de utgezonden eerste type bakensignalen kan op verschillende wijzen plaatvinden. Zoals in het onderhavige verder zal worden uitgelegd, kan identificatie in een voorkeursuitvoeringsvorm plaatsvinden door elk van de labels in een eigen tijdslot binnen een zendperiode het eerste type bakensignaal te laten uitzenden. De andere labels ontvangen gedurende dat tijdslot alleen het verzonden bakensignaal en zenden zelf niets uit. Het zendende label is dan identificeerbaar aan de hand van het toegewezen tijdslot.
Natuurlijk kan in een alternatieve uitvoeringsvorm ook een identificatiecode worden meegestuurd met het bakensignaal.
Dit maakt de labels iets geavanceerder omdat het label in deze laatste uitvoeringsvorm voor dit doel geschikt moet zijn utgevoerd (de labels moeten de unieke code opslaan en in het signaal kunnen verwerken en meesturen). Identificatie via een toegewezen tijdslot kan op verschillende manieren worden geimplementeerd, hetgeen in het navolgende verder nog zal worden toegelicht.
In het systeem overeenkomstig de uitvinding zijn de labels, door middel van onderlinge utwisseling van signalen, in staat om gezamenlijk de onderlinge relatieve posities van alle labels vast te stellen.
Hiervoor zijn, zoals uitgelegd, geen vaste bakens nodig.
Om echter niet alleen de relatieve posities maar ook de absolute posities van alle labels te kunnen vaststellen, is het nodig om kennis te hebben van de absolute posities van ten miste twee van de labels.
Hiervoor kan gebruik worden gemaakt van vaste bakens, echter dit kan ook op een andere wijze worden geïmplementeerd.
Wanneer de absolute positiegegevens van ten minste twee labels op een andere wijze bekend worden gemaakt in het systeem, is het gebruik van vaste bakens voor het verkrijgen van absolute positiegegevens overbodig.
In feite wordt de functie van de bakens in dat geval vervuld door de ten minste twee labels waarvan de absolute positiegegevens reeds bekend zijn.
Deze absolute positiegegevens van de ten minste twee labels kunnen op verschillende manieren worden verkregen.
Overeenkomstig een utvoermgsvorm bevinden ten minste twee van de labels zich bijvoorbeeld op een bekende positie, waarbij deze absolute positie in het systeem wordt opgeslagen.
Het 1s bijvoorbeeld mogelijk om twee of meer labels op een in het systeem bekende positie te plaatsen, en aan het systeem kenbaar te maken waar elk van de ten minste twee labels zich bevindt.
Bijvoorbeeld, het systeem kan zijn voorzien van twee of meer oplaadpunten waarvan de absolute positie bekend is in het systeem.
Wanneer een label in één van de oplaadpunten wordt geplaatst, is direct bekend dat het betreffende label zich op deze absolute positie bevindt.
Wanneer dus twee of meer labels op deze wijze in respectievelijke oplaadpunten zijn geplaatst, is voor elk van deze labels de absolute positie 5 bekend in het systeem.
Door de gegevens van deze bekende absolute posities van de respectievelijke labels te combineren met de gegevens van de onderlinge relatieve posities zoals bepaald in het systeem, is de absolute positie van alle labels in het systeem bekend.
Het hierboven gegeven voorbeeld van een oplaadpunt is slechts een uitvoeringsvorm.
Omdat de labels over een eigen accu of batterij beschikken, is een uitvoeringsvorm zoals hier beschreven eenvoudig te implementeren.
Immers, het aansluiten van een label aan een oplader kan eenvoudig automatisch aan het systeem worden teruggemeld, zodat het systeem direct van de absolute momentane positie van dit label op de hoogte 1s.
In een andere uitvoeringsvorm kan uiteraard ook op een andere wijze de absolute positie van sommige labels worden bepaald.
Het 1s bijvoorbeeld mogelijk om een label te detecteren met behulp van camerabeelden.
Ook kan een gebruiker de absolute locatie van een label aan het systeem melden, bijvoorbeeld vanaf een mobiele telefoon, een tablet, een laptop of een andere mobiele bedieningseenheid, of vanaf het label zelf.
Labels kunnen hun eigen absolute positie bijvoorbeeld ook vaststellen middels het detecteren van een identificatiesignaal dat enkel vanaf een bepaalde locatie te ontvangen is.
Ook kan, in sommige utvoeringsvormen, de absolute positie van sommige labels bijvoorbeeld bepaald worden wanneer een dier dat het label draagt zich op een bekende positie bevind, bijvoorbeeld wanneer een koe wordt gemolken door een melkrobot bevind het label zich eveneens vlakbij de melkrobot.
Zoals beschreven zijn er verschillende manieren waarop het vaststellen van de absolute posities van de ten minste twee labels te implementeren is.
Het gebruik van labels in het systeem om de functie van vaste bakens te vervullen, voor het verschaffen van absolute positiegegevens als referentie voor het bepalen van de absolute posities van alle labels, zal verderop in het document verder worden besproken.
De onderlinge relatieve positie van elk zendend label is in het systeem te bepalen uit de plaatsbepalingsdata zoals voortgebracht door drie of meer ontvangende labels. Het heeft echter voordelen om plaatsbepaling te doen op basis van een groter aantal ontvangende labels, en het systeem overeenkomstig de onderhavige uitvinding maakt dit eenvoudig mogelijk doordat alle in het systeem aanwezige labels onderling hun plaats bepalen. Hoe meer labels zich binnen het zendbereik van de zendende label bevinden, hoe nauwkeuriger de plaatsbepaling van het zendende label kan plaatsvinden. De meetstatistiek wordt op deze manier immers vergroot. Zeker wanneer er een groot aantal labels in omloop is in het systeem kan de positiebepaling erg nauwkeurig worden uitgevoerd. Deze nauwkeurigheid kan desgewenst worden gebruikt om de vereisten met betrekking tot bijvoorbeeld de signaalsterkte van de zendende labels te versoepelen, of om te kunnen compenseren voor signaalreflectie en interferentie als gevolg van aanwezige obstakels.
Overigens kan in uitzonderlijke situaties ook volstaan worden met minder dan drie ontvangende labels voor het verkrijgen van een ruwe schatting van de positie van een zendend label. Positiebepaling is in principe nog mogelijk op basis van de plaatsbepalingsdata van twee ontvangende labels, echter in dat geval kan dit enkel door voor de ontbrekende plaatsbepalingsdata te compenseren door de data aan te vullen met andere data of door een aanname te doen. Één van de aannamen die gedaan kan worden is dat de posities van dieren binnen een specifieke hoogte vanaf de vloer is gelegen: de dieren kunnen staan, liggen of zitten, en niet elk dier is even groot, dus er is een bepaald hoogtebereik vanaf de vloer waarin alle labels zich moeten bevinden. Een andere aanname kan zijn dat de dieren zich in ieder geval binnen de stal moeten bevinden. Op grond van dergelijke aannamen kan de positie van elk label bepaald worden op basis van plaatsbepalingsdata van twee ontvangende labels, zij het met enige (acceptabele) onzekerheid. Hieronder zal in principe worden uitgegaan van plaatsbepalingsdata van ten minste drie ontvangende labels voor het trianguleren, echter de witvinding kan tevens worden toegepast door gebruik te maken van de plaatsbepalingsdata van twee ontvangende labels, aangevuld met andere data of met aannamen. De uitvinding is derhalve niet beperkt tot triangulatie op basis van de plaatsbepalingsdata van ten minste drie ontvangende labels.
Het versturen van de positiebepalingsdata aan de ontvanger kan op verschillende manieren plaatsvinden. In een eerste uitvoeringsvorm kan elk label een voldoende krachtig zendsignaal voortbrengen dat door de ontvanger wordt ontvangen. Ook is het mogelijk, overeenkomstig een andere uitvoeringsvorm, dat de zendsignalen met positiebepalingsdata van elk label via de andere labels wordt doorgezonden totdat het een ontvanger kan berijken (overeenkomstig het doorsturen van gegevens in een relay- netwerk). In de eerste uitvoeringsvorm 1s bij voorkeur het zendvermogen van elk label voldoende groot om de ontvanger te bereiken. In de tweede utvoeringsvorm kan het zendvermogen kleiner blijven, maar dient de datasnelheid voor het verzenden en ontvangen van data van elk van de labels voldoende groot zijn om de signalen van alle labels te kunnen ontvangen en opnieuw uit te zenden. Een voordeel van de eerste uitvoeringsvorm is dat het zendsysteem relatief eenvoudig werkzaam kan zijn. Een voordeel van de tweede wutvoeringsvorm is dat de dekking van het netwerk beter is en de kans dat alle signalen de ontvanger bereiken veel groter is. Een label kan enkel buiten het bereik van de ontvanger zijn wanneer een dier zich voldoende ver afzondert van de groep.
Overeenkomstig uitvoeringsvormen omvat de plaatsbepalingsdata zoals bepaalbaar door elk label met behulp van de processor één of meer gegevens uit een groep omvattende: informatie over de signaalsterkte van een met dat label ontvangen eerste type bakensignaal, eventueel in combinatie met informatie over de signaalsterkte waarmee het eerste type bakensignaal is uitgezonden en/of informatie over het tijdstip waarop het eerste type bakensignaal is ontvangen, eventueel in combinatie met het tijdstip waarop het eerste type bakensignaal is wtgezonden. Deze gegevens kunnen met voordeel worden gebruikt voor het vaststellen van de exacte positie van een label, indien gecombineerd met dergelijke gegevens ontvangen van andere labels.
Overeenkomstig sommige uitvoeringsvormen is het systeem dusdanig ingericht dat, in gebruik, elk eerste type bakensignaal met een binnen het systeem bekend vooraf bepaalde signaalsterkte wordt uitgezonden waarbij de met de processor bepaalde eerste type plaatsbepalingsdata informatie omvat over de sterkte waarmee het eerste type bakensignaal is ontvangen; en/of dat elk eerste type bakensignaal informatie omvat over met welke signaalsterkte het eerste type bakensignaal is uitgezonden waarbij de met de processor bepaalde eerste type plaatsbepalingsdata deze informatie omvat tezamen met informatie over de signaalsterkte waarmee het betreffende eerste type bakensignaal is ontvangen. Deze uitvoeringsvormen maken het mogelijk de positie van de labels te bepalen op basis van signaalverzwakking van de ontvangen bakensignalen. Omdat het bakensignaal vanuit de bron, het zendende label, alzijdig wordt uitgezonden, neemt het zendvermogen op afstand van de bron af met het kwadraat van de afstand. Wanneer de beginsterkte van het signaal bekend is kan uit de ontvangststerkte de signaalverzwakking berekend worden, en daarmee kan ook de afstand tot de bron — het zendende label — bepaald worden. Door de plaatsbepalingsdata zoals bepaald door drie (of meer) ontvangende labels te combineren is de afstand van het zendende label tot elk van de ontvangende labels bekend, en kan de positie van het zendende label bepaald worden.
Volgens sommige uitvoeringsvormen is het systeem dusdanig ingericht dat, in gebruik, elk eerste type bakensignaal op een binnen het systeem bekend vooraf bepaald tijdstip wordt wtgezonden waarbij de met de processor bepaalde eerste type plaatsbepalingsdata informatie omvat over het tijdstip waarop het eerste type bakensignaal is ontvangen en/of dat elk eerste type bakensignaal informatie omvat over het tijdstip waarop het eerste type bakensignaal is uitgezonden waarbij de met de processor bepaalde eerste type plaatsbepalingsdata deze informatie omvat tezamen met informatie over het tijdstip waarop het betreffende eerste type bakensignaal is ontvangen. Deze uitvoeringsvormen maken het mogelijk de positie van de labels te bepalen op basis van de vluchttijd (time-of-flight) van de ontvangen bakensignalen. Wanneer het exacte tijdstip van verzenden van het signaal bekend is kan uit het exacte ontvangsttijdstip van verschillende ontvangende labels de afstand van elk van die labels tot het zendende label bepaald worden. In sommige uitvoeringsvormen kan de time-of-flight data zoals hierboven beschreven worden gecombineerd met de signaalsterkte data zoals beschreven in voorgaande uitvoeringsvormen, voor het veegroten van de nauwkeurigheid van de positiebepaling.
In sommige van bovengenoemde uitvoeringsvormen is elk label voorzien van een klok om te bepalen wanneer een label het eerste type bakensignaal utzendt. Deze data kan dan worden meegezonden met het bakensignaal ter verwerking door de ontvangende labels, of in een alternatieve uitvoeringsvorm rechtstreeks aan de ontvanger gestuurd worden zodat de computer deze data verwerken kan.
Volgens sommige uitvoeringsvormen is het systeem verder voorzien van een veelvoud van vast opgestelde bakens waarbij elk baken 1s ingericht om een tweede type bakensignaal uit te zenden, waarbij elk label is ingericht om met behulp van de zend- en ontvanginrichting van het label het tweede type bakensignaal te ontvangen, en waarbij het systeem is ingericht om voor tenminste twee van de labels tenminste op basis van de door de ten minste twee labels ontvangen tweede type bakensignalen een positie van de ten minste twee labels ten opzichte van de bakens te bepalen. De tweede type bakensignalen kunnen eveneens identificeerbaar zijn, bijvoorbeeld op grond van tijdstip van uitzenden, op grond van een bepaalde zendkarakteristiek, of door de opname van een identificatiecode van het baken.
Hoewel in de bovenstaande uitvoeringsvormen de onderlinge afstanden tussen de labels en daarmee hun relatieve posities ten opzichte van elkaar goed te bepalen zijn, is informatie met betrekking tot de positie van ten minste twee labels nodig om de posities van de andere labels ook absoluut te kunnen bepalen. Hiertoe kan het systeem overeenkomstig deze uitvoeringsvormen toch gebruik maken van enkele vaste bakens waarvan de absolute positie vast staat en bekend is in het systeem. Echter, de vaste bakens hoeven niet aan de zware vereisten te voldoen zoals bakens in conventionele systemen. In principe is een baken voorzien van een zender zoals ook aanwezig is in de labels voldoende. Zoals hierboven reeds besproken kunnen daarom in sommige uitvoeringsvormen de bakens gevormd worden door labels waarvan de positie bekend is in het systeem.
Deze labels waarvan de absolute posities bekend zijn kunnen op de zelfde wijze de zendsignalen van de andere labels ontvangen en verwerken, teneinde de posities van alle andere labels te kunnen vaststellen. Daarom 1s de computer, overeenkomstig sommige uitvoeringsvormen, ingericht om op basis van de berekende relatieve posities van de labels ten opzichte van elkaar en de bepaalde positie van de ten minste twee labels ten opzichte van de bakens de relatieve posities van de labels ten opzichte van de bakens te bepalen waarbij de door de computer geëxporteerde informatie over de relatieve posities van de labels, de relatieve posities van de labels ten opzichte van de bakens omvat.
Volgens sommige van de bovenstaande uitvoeringsvormen is elk label ingericht om met de processor op basis van met de zend- en ontvanginrichting van het betreffende label ontvangen tweede type bakensignalen zijn positie ten opzichte van de bakens te bepalen en informatie over de bepaalde positie met de zend- en ontvanginrichting uit te zenden naar de ontvanger waarbij de computer is ingericht om ontvangen informatie over de positie van tenminste twee labels ten opzichte van de bakens in combinatie met de ontvangen informatie over de eerste type plaatsbepalingsdata van de labels te verwerken voor het bepalen van de posities van de labels ten opzichte van de bakens.
Voorts is volgens sommige specifieke uitvoeringsvormen, elk label ingericht om met de processor op basis van met de zend- en ontvanginrichting van het betreffende label ontvangen tweede type bakensignalen tweede type plaatsbepalingsdata zoals de sterktes van de ontvangen tweede type bakensignalen, eventueel in combinatie met informatie over de signaalsterktes waarmee de tweede type bakensignalen zijn uitgezonden en/of informatie over het tijdstip waarop een ontvangen tweede type bakensignaal is ontvangen eventueel in combinatie met informatie over de tijdstippen waarop de tweede type bakensignalen zijn uitgezonden te bepalen en vervolgens met de zend- en ontvanginrichting uit te zenden naar de ontvanger waarbij de computer is ingericht om deze ontvangen informatie in combinatie met tenminste de ontvangen informatie over de eerste type plaatsbepalingsdata en/of de bepaalde relatieve posities van de labels te verwerken voor het bepalen van de posities van de labels ten opzichte van de bakens.
Deze uitvoeringsvorm kan gecombineerd worden met andere uitvoeringsvormen voor het verkrijgen van additionele nauwkeurigheid.
Bijvoorbeeld, in specifieke van de bovenstaande uitvoeringsvormen is het systeem dusdanig ingericht dat, in gebruik, elk tweede type bakensignaal met een, binnen het systeem bekend, vooraf bepaalde signaalsterkte wordt uitgezonden waarbij de met de processor bepaalde tweede type plaatsbepalingsdata informatie omvat over de sterkte waarmee het tweede type bakensignaal is ontvangen; en/of dat elk tweede type bakensignaal informatie omvat over met welke signaalsterkte het tweede type bakensignaal is wtgezonden waarbij de met de processor bepaalde tweede type plaatsbepalingsdata deze informatie omvat tezamen met informatie over de signaalsterkte waarmee het tweede type bakensignaal is ontvangen.
Conform nog een ander voorbeeld is in sommige specifieke van de bovenstaande uitvoeringsvormen het systeem dusdanig is ingericht dat, in gebruik, elk tweede type bakensignaal op een binnen het systeem bekend vooraf bepaald tijdstip wordt uitgezonden waarbij de met de processor bepaalde tweede type plaatsbepalingsdata informatie omvat over het tijdstip waarop het tweede type bakensignaal is ontvangen en/of dat elk tweede type bakensignaal informatie omvat over het tijdstip waarop het tweede type bakensignaal is uitgezonden waarbij de met de processor bepaalde tweede type plaatsbepalingsdata deze informatie omvat tezamen met informatie over het tijdstip waarop het tweede bakensignaal is ontvangen.
Overeenkomstig verdere uitvoeringsvormen zijn de eerste type bakensignalen en de tweede type bakensignalen identiek, waarbij één of meer bakens worden gevormd door vast opgestelde labels. Wanneer de eerste en tweede type bakensignalen identiek zijn, kunnen bakens in het systeem altijd gevormd worden door of vervangen worden door een label. Dit maakt het systeem technisch eenvoudiger en bovendien makkelijker om te implementeren.
Conform reeds eerder beschreven uitvoeringsvormen zijn in gebruik van het systeem een veelvoud van de labels vast opgesteld en fungeren zo als bakens, waarbij de absolute posities van elk label van de veelvoud vast opgestelde labels binnen het systeem bekend zijn, waarbij het systeem 1s Ingericht om voor tenminste twee van de labels tenminste op basis van de door de ten minste twee labels ontvangen eerste type bakensignalen van de vast opgestelde labels een positie van elk van de ten minste twee labels ten opzichte van de vast opgestelde labels te bepalen. Conform een uitvoeringsvorm 1s het systeem dusdanig 1s ingericht dat de labels respectievelijk opeenvolgend na elkaar het eerste type bakensignaal uitzenden. De labels kunnen bijvoorbeeld zijn genummerd of er kan een volgnummer zijn toegewezen, waarbij de labels hun bakensignalen in volgorde uitzenden terwijl de andere labels luisteren. Als elke label de signalen van de andere labels kan ontvangen, kunnen in een systeem met 100 labels op deze wijze per positiebepalingsronde 100 * 100 = 10000 meetpunten worden verkregen. Bij een boerderij met 1000 koeien zijn dit er zelfs 1.000.000. De nauwkeurigheid van de positiebepaling wordt daardoor met name verkregen uit de statistiek van meetpunten — een groot aantal meetpunten maakt een zeer nauwkeurige bepaling van de positie van elk label mogelijk.
Volgens sommige uitvoeringsvormen is het systeem dusdanig ingericht dat de labels respectievelijk na elkaar het eerste type bakensignaal uitzenden gedurende één of meer zendperioden. Bijvoorbeeld, overeenkomstig sommige implementaties van het systeem 1s elk label voorzien van een elektronische klok waarbij de klokken van de labels onderling zijn gesynchroniseerd en waarbij de zendperiode is verdeeld in tijdsloten en waarbij aan elk van de labels een uniek tijdslot binnen de of elke zendperiode is toegewezen voor het versturen van het eerste type bakensignaal. Elk label is in het systeem dan bijvoorbeeld identificeerbaar aan de hand van het tijdslot waarin het label het eerste type bakensignaal heeft verstuurd. Volgens een specifieke uitvoeringsvorm is elk label bijvoorbeeld voorzien van een elektronische klok waarbij de klokken van de labels onderling zijn gesynchroniseerd en waarbij op basis van signalen gegenereerd door de klokken de labels respectievelijk na elkaar het eerste type bakensignaal uitzenden. De labels zijn op deze wijze zelfstandig in staat het Juste tijdslot te bepalen waarbinnen het eerste type bakensignaal dient te worden uitgezonden. Synchronisatie kan op verscheidene manieren plaatsvinden. Zo kunnen, in sommige systemen, de labels éénmalig bij initialisatie van een systeem, of periodiek bijvoorbeeld bij het opladen van een label in een oplaadstation, gesynchroniseerd worden. Synchronisatie kan bijvoorbeeld elke seconde of elke 10 of 100 milliseconden plaatsvinden. Overeenkomstig sommige uitvoeringsvormen is het systeem echter ingericht voor het uitzenden van een synchronisatiesignaal, waarbij elk label is ingericht voor het ontvangen van het synchronisatiesignaal en voor het synchroniseren van de elektronische klok van het label op basis van het synchronisatiesignaal. Het synchronisatiesignaal kan zijn verzonden met een toegewijde zender, maar het is ook mogelijk dat één of meer van de labels 1s ingericht voor het voortbrengen van het synchronisatiesignaal.
Bijvoorbeeld, een label kan zijn ingericht een synchronisatiesignaal voort te brengen op instructie van het systeem, of bijvoorbeeld op verzoek van een naburig label dat minder recent is gesynchroniseerd. Ook kan in een uitvoeringsvorm waarin één of meer labels als vaste bakens worden gebruikt, deze labels zijn ingericht om een synchronisatiesignaal voort te brengen. Onderling synchronisatie van de labels kan ook worden bewerkstelligd via de labels zelf, zonder centrale sturing. Dit kan bijvoorbeeld middels het uitwisselen van synchronisatiesignalen tussen de labels. Wanneer een label op tijdstip ti bijvoorbeeld een synchronisatiesignaal stuurt dat door een andere label op tijdstip tz wordt ontvangen (waarbij de klokken van de labels een onbekende onderlinge tijdsafwijking ten opzichte van elkaar hebben), en in antwoord daarop het andere label een synchronisatiesignaal op tijdstip t:3 terug stuurt dat op tijdstip t4 door het ene label wordt ontvangen, kan uit de geregistreerde tijdstippen ti, tz, t3 en t4 de onderlinge tijdsafwijking tussen de klokken van de labels worden bepaald (deze tijdsafwijking is in absolute zin gelijk aan
(t2 - t1 + t4- t3)/2). Wanneer alle labels op deze wijze een synchronisatieprocedure uitvoeren, kunnen de klokken van de labels ten opzichte van elkaar nauwkeurig worden gesynchroniseerd.
Nauwkeurige synchronisatie is van belang om de zendduur van de labels zo kort mogelijk te houden en bijgevolg het energieverbruik te verkleinen. Dit is niet alleen duurzaam, maar verlengt tevens de gebruiksduur van de labels die haalbaar is tussen twee oplaadmomenten van de interne batterij. Dit laatste 1s belangrijk om te voorkomen dat de labels te vaak bij de dieren vervangen moeten worden.
Volgens een uitvoeringsvorm is het systeem dusdanig ingericht dat, in gebruik, een label alleen een update van eerste type plaatsbepalingsdata uitzendt. Er wordt dan geen plaatsbepalingsdata verzonden wanneer er geen of onvoldoende gewijzigd is in de posities van andere labels. De hoeveelheid data kan op deze wijze, zonder verlies van nauwkeurigheid, sterk verkleind worden.
Volgens sommige uitvoeringsvormen van het systeem is de zend- en ontvanginrichting van elk label ingericht voor het uitzenden en ontvangen van elektromagnetische signalen met een frequentie gelegen tussen 300 MHz en 3000 MHz, bij voorkeur tussen de 300 MHz en 1000 MHz, bijvoorbeeld met een frequentie van 434 MHz, 868 MHz of 922 MHz. Dergelijke labels zijn reeds veelvuldig beschikbaar en kunnen geschikt gemaakt worden om binnen een systeem overeenkomstig de uitvinding werkzaam te zijn. Het systeem overeenkomstig de uitvinding is in staat om, ondanks het inherente grillige karakter van de signalen in deze band, toch een nauwkeurige plaatsbepaling te doen op basis van de verzonden eerste type bakensignalen. Dit komt omdat het aantal labels tezamen een meetstatistiek verschaffen die voldoende groot is om voor onnauwkeurigheden in het signaal te compenseren.
Volgens sommige uitvoeringsvormen van het systeem is de zend- en ontvanginrichting van elk label ingericht voor het uitzenden en ontvangen van elektromagnetische signalen met een frequentie kleiner dan 500 kHz, bijvoorbeeld met een frequentie van 400 kHz. Bij deze frequenties worden de zendsignalen niet of nauwelijks gehinderd door reflecties en/of onvoorspelbare demping. Plaatsbepaling op basis van dit signaal kan daarom relatief nauwkeurig gebeuren, zelfs met een beperkte meetstatistiek. Hoewel een nadeel van deze frequenties het beperkte zendbereik is, wordt dit goedgemaakt doordat nauwkeurige plaatsbepaling mogelijk is met een relatief klein aantal ontvangende labels. Doordat de labels de verkregen positie-informatie onderling kunnen doorgeven totdat er een baken bereikt wordt, kan het systeem toch alle positie-informatie van alle labels verzamelen.
In een specifieke uitvoeringsvorm is elk label ingericht om gedurende ten minste een deel van een tijdsduur van het uitzenden van het elektromagnetische eerste type bakensignaal, het elektromagnetische eerste type bakensignaal zodanig te versturen dat deze enkel een dragergolf omvat. Door bijvoorbeeld sequentieel voor elk van de labels de eventuele data tijdelijk in het signaal weg te laten en enkel een dragergolf als eerste type bakensignaal te versturen, is in het systeem toch bekend welk label het eerste type bakensignaal uitzendt. Immers, het zendende label is het label dat hoort bij het tijdslot. Voordeel is verder dat het signaal nu enkel de dragergolf omvat en, zoals eerder beschreven, niet of nauwelijks wordt gehinderd door reflecties en/of onvoorspelbare demping. Positiebepaling is daarom nauwkeurig mogelijk, zelfs met een kleiner aantal labels (bijvoorbeeld drie of meer labels).
Voorts kan het hierboven beschreven systeem zijn uitgevoerd op basis van ultra wide band (UWB). Hoewel UWB gebaseerde systemen een kleiner zendbereik hebben, volstaat dit voor het hier beschreven systeem. Ultra-wide-band wordt bijvoorbeeld toegepast om informatie die in gebruik is opgeslagen in de labels (bijvoorbeeld activiteitsgegevens of gezondheidstoestandgegevens van het dier) tussentijds over te brengen naar een veebeheersysteem door gebruik te maken van UWB readers. De reader levert niet alleen de daadwerkelijke data, maar ook een signaalsterkte op waarmee de data is ontvangen. De gemeten UHF signaalsterktes zijn zo te gebruiken binnen een systeem overeenkomstig de onderhavige uitvinding, wanneer de labels het UWB-signaal van andere labels kunnen ontvangen en daaruit de signaalsterkte kunnen bepalen.
Verder kan, zoals reeds eerder genoemd, overeenkomstig sommige utvoeringsvormen, elk label zijn ingericht voor het met het eerste type bakensignaal meesturen van een identificatiecode voor het identificeren van het respectievelijke label. In dat geval vind identificatie rechtstreeks plaats door het lezen van een ontvangen eerste type bakensignaal.
Overeenkomstig een tweede aspect verschaft de uitvinding een label voor gebruik in een systeem zoals hierboven beschreven. Overeenkomstig sommige uitvoeringsvormen verschaft de uitvinding een label voorzien van een processor en een zend- en ontvanginrichting die met de processor is verbonden, met het kenmerk, dat het label is ingericht voor het met de zend- en ontvanginrichting uitzenden van een elektromagnetisch eerste type bakensignaal, elk label is ingericht voor het met de zend- en ontvanginrichting ontvangen van een elektromagnetisch eerste type bakensignaal dat door een ander label is uitgezonden, elk label is ingericht om met behulp van de processor van het label eerste type plaatsbepalingsdata zoals informatie over de signaalsterkte van een met dat label ontvangen eerste type bakensignaal, eventueel in combinatie met informatie over de signaalsterkte waarmee het eerste type bakensignaal is uitgezonden en/of informatie over het tijdstip waarop het eerste type bakensignaal is ontvangen, eventueel in combinatie met het tijdstip waarop het eerste type bakensignaal is utgezonden te bepalen en dat elk label is ingericht om informatie over de door de processor van dat label bepaalde eerste type plaatsbepalingsdata met de zend- en ontvanginrichting uit te zenden.
Korte omschrijving van de figuren Uitvinding zal hieronder worden besproken aan de hand van niet als beperkend bedoelde specifieke uitvoeringsvormen daarvan, onder verwijzing naar de bijgevoegde figuren, waarin: Figuur 1 een schematische weergave is van een systeem overeenkomstig een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; Figuur 2 een schematische weergave is van een systeem overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; Figuren 3a en 3b twee tijdsloten weergeven binnen een plaatsbepalingsronde wtgevoerd met een systeem overeenkomstig een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; Figuur 4 toont een gegevensmatrix met signaalsterkten van verzonden en ontvangen signalen, zoals opgeslagen in een geheugen van een systeem overeenkomstig een uitvoeringsvorm van de uitvinding.
Gedetailleerde beschrijving Figuur 1 toont een systeem 1 overeenkomstig een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. In figuur 1 is het systeem 1 weergegeven met drie ontvangers 3, 4 en 5 die tevens als vaste bakens voor systeem 1 fungeren. De ontvangers/bakens 3, 4 en 5 bevinden zich op verschillende plaatsen in een ruimte. Voorts omvat het systeem vijf labels 8-1, 8-2, 8-3, 8- 4 en 8-5. De ontvangers/bakens 3, 4 en 5 zijn middels een bedraad netwerk communicatief verbonden met een computer 15 voorzien van geheugen 16. In plaats van een bedraad netwerk kunnen de verbindingen tussen de ontvangers/bakens 3-5 en de computer 15 ook gevormd worden door middel van draadloze verbindingen via bijvoorbeeld een wifi-netwerk. De ontvangers 3, 4 en 5 zijn ingericht voor het ontvangen van signalen die zijn uitgezonden door de labels 8-1 tot en met 8-5. In figuur 1 is systeem 1 met slechts vijf labels getekend, maar dit is enkel gedaan teneinde het werkingsprincipe te kunnen weergeven. In werkelijkheid kan het systeem 1 zijn voorzien van elk gewenst aantal labels, varierend van één label tot 1000 of 10000 of 100000 labels.
De werking van systeem 1 voor het bepalen van de posities van een veelheid labels 8-1 tot en met 8-5 1s als volgt. Elk van de labels 8-1 tot en met 8-5 is ingericht om een bakensignaal voort te brengen dat kan worden ontvangen door de andere labels 8. Bij voorkeur worden de bakensignalen van verschillende labels niet gelijktijdig, maar sequentieel verzonden. Dit kan op verschillende manieren worden bereikt. Zo kan bijvoorbeeld met een bepaalde tijdsfrequentie een plaatsbepalingsronde worden uitgevoerd waarbij de tijd per ronde 1s verdeeld in tijdssloten, en elk label 8-1 tot en met 8-5 een uniek tijdslot krijgt toegewezen. Bijvoorbeeld aan label 8-1 kan het eerste tijdsslot zijn toegewezen zodat dit label altijd zal starten met het zenden van zijn bakensignaal. In figuur 1 is deze volgorde voor label 8-1 aangeduidt met (1). De volgorde voor labels 8-2 tot en met 8-5 is overeenkomstig aangeduidt met (2), (3), 4) en (5).
In figuur 1 is de situatie tijdens het eerste tijdsslot weergegeven. Label 8-1 stuurt zijn bakensignaal 10 (in de tekening tevens aangeduid als By. Dit bakensignaal bevat data met betrekking tot het zendvermogen (bijvoorbeeld -50 dBm) waarmee het bakensignaal 10 is verzonden. Het bakensignaal 10 kan door elk van de andere labels 8-2 tot en met 8-5 worden ontvangen. Bij ontvangst van bakensignaal 10 zal elk label 8-2 tot en met 8-5 een RSSI-waarde (remote signal strength indicator (RSSI)) van het signaal bepalen. Omdat het bakensignaal 10 data met betrekking tot het oorspronkelijke zendvermogen bevat, kan elk label 8-2 tot en met 8-5 met behulp van een interne processor de signaalverzwakking bepalen. Deze informatie wordt als plaatsbepalingsdata doorgestuurd als plaatsbepalingssignaal voor label 8-1. In figuur 1 is het plaatsbepalingssignaal 11-3 van label 8-3, het plaatsbepalingssignaal 11-4 van label 8-4 getoond en het plaatsbepalings-signaal 11-5 van label 8-5 getoond. Label 8-2 zendt eveneens een plaatsbepalingssignaal voor label 8-1 ut. De plaatsbepalingssignalen kunnen worden ontvangen door de ontvangers 3, 4 en 5. Deze zullen de plaatsbepalingsdata doorsturen naar computer 15 en geheugen 16 voor verdere verwerking en opslag.
De labels 8-1 tot en met 8-5 kunnen zijn voorzien van een interne klok op basis waarvan het toegewezen tijdslot voor verzending van het bakensignaal 10 kan worden bepaald. Synchronisatie van de klokken van alle labels in het systeem dient bij voorkeur zo nauwkeurig mogelijk te zijn, omdat het systeem hierdoor energiezuiniger wordt. De interne klokken van alle labels 8-1 tot en met 8-5 kunnen bijvoorbeeld eenmalig zijn gesynchroniseerd met elkaar en met de systeemtijd van het systeem 1 (bijvoorbeeld zoals bijgehouden wordt door computer 15). Ook is het mogelijk de interne klokken periodiek te synchroniseren met de systeemtijd, bijvoorbeeld wanneer de labels zich in een oplaadstation bevinden of in de nabijheid zijn van labels die recenter zijn gesynchroniseerd. In dat laatste geval synchroniseren de labels 8-1 tot en met 8-5 hun interne klokken ten opzichte van elkaar. Tussentijdse onderlinge synchronisatie is eveneens mogelijk middels het uitwisselen van synchronisatiesignalen tussen de labels. Wanneer label 8-1 op tijdstip ti bijvoorbeeld een synchronisatiesignaal stuurt dat door label 8-2 op tijdstip t2 wordt ontvangen (waarbij de klok van 8-2 een onbekende tijdsafwijking ten opzichte van de klok van 8-1 heeft), en in antwoord daarop label 8-2 een synchronisatiesignaal op tijdstip ts terug stuur aan 8-1 dat op tijdstip ts wordt ontvangen, kan uit de geregistreede tijdstippen ti, tg, ts en t4 de tijdsafwijking van de klok van label 8-2 ten opzichte van die van label 8-1 worden bepaald (tijdsafwijking = (tg - t1 + ts - t3)/2).
Optioneel kan het systeem 1 echter ook zijn ingericht voor het voortbrengen van een synchronisatiesignaal. Met dit synchronisatiesignaal kan de verzending van bakensignalen conform toegewezen tijdsloten worden gecoördineerd.
Één of meer van de bakens 3, 4 en/of 5 kan bijvoorbeeld een synchronisatiesignaal voortbrengen.
Dit kan bijvoorbeeld bestaan uit een enkel startsignaal, of een continu of periodiek synchronisatiesignaal.
Het synchronisatiesignaal kan worden ontvangen door de labels 8-1 tot en met 8-5. Op basis van het synchronisatiesignaal is elk label in staat om het aan het betreffende label toegewezen tijdslot te bepalen voor het zenden van een bakensignaal 10. Bijvoorbeeld, in het systeem 1 kan een voorafbepaalde tijdslotduur van x miliseconden zijn ingesteld voor de duur van elk tijdslot.
De tijdsduur x kan elke geschikt gekozen waarde hebben, bijvoorbeeld een waarde tussen de 1 en 20. Stel bijvoorbeeld dat in het systeem is ingesteld dat x=3 en dus dat een tijdslot 3 miliseconden duurt.
Label 8-1 heeft volgnummer (1) toegewezen gekregen (n=1) en kan dus beginnen met het versturen van zijn bakensignaal 10-1 gedurende het eerste tijdslot.
Label 8- 1 begint daarom direct na ontvangst van het synchronisatiesignaal, dus na t=(n-1)*x miliseconden waarbij n=1 en x=3 en dus t=0 miliseconden, met het versturen van zijn bakensignaal 10-1. Label 8-5 heeft volgnummer n=>5, zodat het bakensignaal 10-5 door label 8-5 wordt verzonden op tijdstip t=(5- 1)*3=12 miliseconden.
Terwijl elk label 8 gedurende zijn toegewezen tijdslot een bakensignaal 10 verstuurd, luisteren de overige labels 8 en bepalen bijvoorbeeld de ontvangststerkte van het ontvangen signaal 10. De bakensignalen van de labels 8-1 tot en met 8-5 hoeven in dat geval geen identificatiecode te omvatten, omdat aan de hand van het tijdslot kan worden bepaald welk label er op dat moment een bakensignaal verstuurd.
Bijvoorbeeld, tijdens het eerste tijdslot stuurt label 8-1 zijn bakensignaal 10- 1 en luisteren labels 8-2 tot en met 8-5 voor het ontvangen van het signaal 10-1. Het signaal 10-1 binnen het toegewezen tijdslot is indentificeerbaar afkomstig van label 8-1 en kan gegevens met betrekking tot het zendvermogen bevatten.
Bij ontvangst bepaald elk label 8-2 tot en met 8-5 de signaalsterkte van het ontvangen signaal.
Deze informatie wordt eventueel samen met de payload uit het ontvangen zendsignaal 10-1, toegevoegd aan de payload van een voort te brengen retoursignaal: het plaatsbepalingssignaal 11. Dus bijvoorbeeld, label 8-2 brengt plaatsbepalingssignaal 11-2 voort, en dit plaatsbepalingssignaal heeft als payload de verzonden signaalsterkte uit de gegevens van signaal 10-1, de ontvangen signaalsterkte van het signaal 10-1 zoals ontvangen door label 8- 2, en optioneel het tijdslotnummer (als dat niet reeds bekend is bij het systeem). Verder brengt, label 8-3 plaatsbepalingssignaal 11-3 voort, en dit plaatsbepalingssignaal heeft als payload de verzonden signaalsterkte uit de gegevens van signaal 10-1, de ontvangen signaalsterkte van het signaal 10-1 zoals ontvangen door label 8-3,en optioneel het tijdslotnummer van ontvangst. Voorts brengt label 8-4 plaatsbepalingssignaal 11-4 voort, en dit plaatsbepalingssignaal heeft als payload de verzonden signaalsterkte ut de gegevens van signaal 10-1, de ontvangen signaalsterkte van het signaal 10-1 zoals ontvangen door label 8-4, en optioneel het tijdslotnummer van ontvangst. Voorts ook brengt label 8-5 plaatsbepalingssignaal 11-5 voort, en dit plaatsbepalingssignaal heeft als payload de verzonden signaalsterkte uit de gegevens van signaal 10-1, de ontvangen signaalsterkte van het signaal 10-1 zoals ontvangen door label 8-5, en optioneel het tijdslotnummer van ontvangst. Deze plaatsbepalingssignalen worden ontvangen door bakens 3, 4 en 5. Op basis van het tijdslot waarin het bakensignaal verstuurd is, 1s deze informatie toewijsbaar aan label 8-1.
In een alternatieve uitveringsvorm is het ook mogelijk dat de signalen wel identificatiecodes van de labels 8-1 tot en met 8-5 omvatten.
Bijvoorbeeld, in dat geval, stuurt label 8-1 tijdens het eerste tijdslot zijn bakensignaal 10-1 en luisteren labels 8-2 tot en met 8-5 voor het ontvangen van het signaal 10-1. Het signaal 10-1 bevat onder andere een identificatiecode Y1 van label 8-1 en kan gegevens met betrekking tot het zendvermogen bevatten. Bij ontvangst bepaald elk label 8-2 tot en met 8-5 de signaalsterkte van het ontvangen signaal. Deze informatie wordt samen met een identificatiecode voor het betreffende ontvangende label en de payload uit het ontvangen zendsignaal 10-1, toegevoegd aan de payload van een voort te brengen retoursignaal: het plaatsbepalingssignaal 11. Dus bijvoorbeeld, label 8-2 brengt plaatsbepalingssignaal 11-2 voort, en dit plaatsbepalingssignaal heeft als payload de verzonden signaalsterkte uit de gegevens van signaal 10-1, de ontvangen signaalsterkte van het signaal 10-1 zoals ontvangen door label 8-2, de identificatiecode Y2 van label 8-2, en de identificatiecode Y1 van label 8-1. Verder brengt, label 8-3 plaatsbepalingssignaal 11-3 voort, en dit plaatsbepalingssignaal heeft als payload de verzonden signaalsterkte uit de gegevens van signaal 10-1, de ontvangen signaalsterkte van het signaal 10-1 zoals ontvangen door label 8- 3, de identificatiecode Y3 van label 8-3, en de identificatiecode Y1 van label 8-1. Voorts brengt label 8-4 plaatsbepalingssignaal 11-4 voort, en dit plaatsbepalingssignaal heeft als payload de verzonden signaalsterkte uit de gegevens van signaal 10-1, de ontvangen signaalsterkte van het signaal 10-1 zoals ontvangen door label 8-4, de identificatiecode Y4 van label 8-4, en de identificatiecode Y1 van label 8-1. Voorts ook brengt label 8-5 plaatsbepalingssignaal 11-5 voort, en dit plaatsbepalingssignaal heeft als payload de verzonden signaalsterkte uit de gegevens van signaal 10-1, de ontvangen signaalsterkte van het signaal 10-1 zoals ontvangen door label 8- 5, de identificatiecode Y5 van label 8-5, en de identificatiecode Y1 van label 8-1. Deze plaatsbepalingssignalen worden ontvangen door bakens 3, 4 en 5.
De signalen 11-2 tot en met 11-5 kunnen door de labels 8-2 tot en met 8-5 in dat laatste geval ook gelijktijdig worden verzonden. Bij ontvangst zijn de signalen immers te scheiden op grond van de meegezonden identificatiecode. Op bekende wijze kan dit ook door de signalen een eigen kanaal of fase toe te wijzen, maar kan ook met behulp van codering van signalen. In een andere uitvoeringsvorm kunnen de signalen ook na elkaar verzonden worden, waarbij de duur van het tijdslot voldoende groot moet zijn om alle signalen te kunnen verzenden. De tijdsduur van het tijdslot kan hierop bijvoorbeeld worden afgestemd in het systeem.
In plaats van of additioneel aan het zendvermogen kan de onderhavige uitviding tevens werkzaam zijn op basis van time of flight. Dit vereist echter wel een nauwkeurig te synchroniseren systeemklok, dat in elk label beschikbaar is.
In figuur 2 is een alternatieve uitvoeringsvorm van het systeem 1 overeenkomstig de wtvinding getoond. De vaste bakens 3, 4 en 5 uit figuur 1, die in het systeem 1 van figuur 1 tevens als ontvangers dienst doen, zijn hier afwezig. De functie van deze bakens wordt in het systeem 1 van figuur 2 vervuld door labels 8-6, 8-7 en 8-8 welke op vaste posities zijn geplaatst. De absolute positiegegevens van deze vaste posities zijn bekend in het systeem 1, en kunnen bijvoorbeeld door computer 15 zijn opgeslagen in geheugen 16. De labels 8-6 tot en met 8-8 doen verder op dezelfde wijze mee aan de onderlinge communicatie tussen de labels 8 zoals hierboven beschreven voor figuur 1. In figuur 2 zijn tevens de plaatsbepalingssignalen 11-6, 11-7 en 11-8 van respectievelijk labels 8-6, 8-7 en 8-8 getoond. Ook 1s in elk van de labels 8-6, 8-7 en 8-8 het volgnummer (6), (7) en (8) voor het uitzenden van een bakensignaal 10 weergegeven.
Zodoende is in systeem 1 in figuur 2 de absolute positie van de labels 8-6 tot en met 8-8 bekend, en is de onderlinge relatieve positie van alle labels 8-1 tot en met 8-8 te bepalen. Hiermee kan het systeem ook de absolute posities van de overige labels 8-1 tot en met 8-5 bepalen. Voor deze wijze van het bepalen van absolute posities van alle labels 8 dient de absolute positie van ten minste twee labels bekend te zijn.
Zoals eerder beschreven zijn er verschillende methoden voor het bepalen van de absolute positiegegevens van de bakens 8-6, 8-7 en 8-8. Hiervoor kan, zoals hierboven beschreven, bijvoorbeeld gebruik worden gemaakt van een oplaadstation, van camerabeelden, van door een gebruiker ingevoerde gegevens of op basis van door het label te detecteren gegevens.
Synchronisatie van de labels 8-1 tot en met 8-8 in een systeem 1 zoals getoond in figuur 2, kan op een zelfde manier plaatsvinden als in het systeem 1 volgens figuur 1. De labels kunnen dus bijvoorbeeld eenmalig zijn gesynchroniseerd, of periodiek wanneer een label 8 zich in een oplaadstation bevind. Ook onderlinge synchronisatie van de labels 8, bijvoorbeeld zoals aangegeven op basis van het meest recent gesynchroniseerde label 8, is een mogelijkheid. Ook in de uitvoeringsvorm van figuur 2 kan het systeem 1 zijn voorzien van middelen voor het voortbrengen van een synchronisatiesignaal. Het systeem 1 kan bijvoorbeeld, via computer 15, één of meer van de labels 8-6 tot en met 8-8 instrueren een dergelijk synchronisatiesignaal voort te brengen dat door de andere labels 8-1 tot en met 8-8 kan worden ontvangen. Alternatief is het ook mogelijk dat het systeem 1 is voorzien van één vaste zender of zendantenne (niet getoond in figuur 2) voor het uitzenden van een dergelijk synchronisatiesignaal. Het gebruik van een synchronisatiesignaal kan op dezelfde wijze plaatsvinden als beschreven voor de uitvoeringsvorm in figuur 1.
Het synchronisatiesignaal dat overeenkomstig sommige uitvoeringsvormen te gebruiken is in een systeem 1 overeenkomstig de uitvinding (bijvoorbeeld zoals getoond in figuur 1 of 2), kan zoals aangegeven bestaan uit een startsignaal op basis waarvan de labels 8 zelf bijhouden wanneer zij hun bakensignalen 10 mogen versturen. Het kan ook een continu of periodiek synchronisatiesignaal zijn op basis waarvan de interne klok van elk label 8 wordt gesynchroniseerd, en dat bijvoorbeeld tevens door de labels 8 kan worden gebruikt om te bepalen wanneer het bakensignaal 10 conform het aan hun toegewezen tijdslot dient te worden verstuurd. De vakman zal begrijpen hoe een dergelijk synchronisatiesignaal te implementeren is.
In de uitvoeringsvormen van het systeem 1 waarin een synchronisatiesignaal wordt toegepast, zal dit bij voorkeur enkel worden toegepast voor die functie: het synchroniseren van de labels voor toepassing van positiebepaling zoals beschreven. In sommige uitvoeringsvormen kan, additioneel aan deze functie, het synchronisatiesignaal zelf bovendien worden gebruikt voor het doen van positiebepaling. Zo kan bijvoorbeeld het synchronisatiesignaal worden verzonden met een in het systeem bekend zendvermogen, en kunnen de labels 8 die het synchronisatiesignaal ontvangen periodiek de ontvangststerkte van het synchronisatiesignaal terugmelden aan computer 15. Wanneer het synchronisatiesignaal wordt verzonden vanaf een vaste zender waarvan de locatie in het systeem bekend 1s, zal dit een additioneel vast positiepunt voortbrengen op basis waarvan absolute positiebepaling kan worden gedaan. In dat geval 1s er dan nog maar ten minste één ander vast bekend positiepunt nodig om alle andere absolute posities van de labels 8 te kunnen vinden. Het synchronisatiesignaal levert in dat geval dus één van de ten minste twee bekende vaste absolute posities die nodig zijn voor absolute positiebepaling.
Figuren 3a en 3b tonen de eerste twee tijdsloten in een systeem 1 overeenkomstig de onderhavige uitvinding, voorzien van honderd labels. Zoals weergegeven in figuur 3a zal in het eerste tijdsslot label 8-1 een bakensignaal 10-1 voortbrengen. De overige labels 8-2 tot en met 8-100 luisteren het bakensignaal uit, en verwerken dit tijdens dit tijsslot en zenden een plaatsbepalingssignaal 11-2 tot en met 11-100 uit. In het tweede tijdslot, in figuur 3b, 1s het label 8-2 dat een bakensignaal 10-2 verstuurt terwijl de overige labels plaatsbepalingssignalen 11-1, en 11-3 tot en met 11- 100 versturen.
Wanneer op deze wijze in een systeem 1 overeenkomstig figuren 1 en 2 een plaatsbepalingsronde wordt wtgevoerd, zal de computer 15 een gegevensmatrix vullen zoals weergegeven in figuur 4. De matrix in figuur 4 toont de tijdsloten T1 tot en met T5 in de eerste kolom, waarbij aan elk tijdslot T1-T5 een rij is toegewezen. Aan elk van de in het systeem aanwezige labels 8-1 tot en met 8-5 is een kolom toegewezen, zoals weergegeven in de header van de matrix.De signaalsterkten van de verzonden bakensignalen voor elk label 8-1 tot en met 8-5 is in de matrix in de cellen over de diagonaal te vinden.
De signaalsterkte van het verzonden bakensignaal van label 8-1 is daarbij in figuur 4 bijvoorbeeld aangeduid als Pr pi waarbij ‘P’ staat voor “power”, het subschrift T voor “transmitted” en het subschrift B1 het signaal B1 in figuur 1 aanduidt.
De cellen over de diagonaal verschaffen voorts Pr pz voor label 8-2, Pr ys voor label 8-3, Prp4 voor label 8-4 en Pts voor label 8-5. De ontvangen signaalsterkten bij elk ontvangend label 8-1 tot en met 8-5 is voor elk tijdslot in de cellen van de daarbij behorende rij aangegeven.
De tweede cel van links in de rij voor tijdslot T1 geeft bijvoorbeeld de signaalsterkte van het signaal B1 van label 8-1 zoals het is ontvangen door label 8-2, aangeduid met Pr pi (P voor “power”, R voor “received” en B1 voor het signaal B1 van label 8-1). De indeling van een matrix zoals getoond in figuur 4 is uiteraard vrij te kiezen, en de uitvinding is niet beperkt tot een bepaalde indeling.
De signaalsterkten van verzonden signalen kan overigens ook op een andere wijze dan in de matrix van figuur 4 worden opgeslagen in het geheugen.
In dat geval zijn de cellen over de diagonaal leeg.
Op basis van de informatie in de matrix, is de onderlinge relatieve positie van elk label 8-1 tot en met 8-5 nauwkeurig te bepalen.
Deze informatie kan worden aangevuld met absolute positie-informatie van ten minste twee bakens 3, 4 of 5 zoals in figuur 1, of met absolute positie- informatie van ten minste twee labels 8-6, 8-7 en 8-8 welke zich op een vaste in het systeem bekende locatie bevinden zoals in figuur 2. Met deze additionele informatie is tevens de absolute positie van elk van de andere labels 8-1 tot en met 8-5 te bepalen.
Een label 8, zoals labels 8-6, 8-7 en 8-8 in figuur 2, dat wordt geplaats op een in het systeem bekende locatie, kan dienst doen als baken en tegelijk op dezelfde manier bakensignalen van andere labels ontvangen en verwerken.
Zo kunnen labels in een oplaadstation bijvoorbeeld dienst doen als bakens waneer de locatie van het oplaadstation in het systeem bekend is.
Hoewel dit wel mogelijk is, is het daarom niet noodzakelijk om speciale bakens te installeren omdat er desgewenst kan worden volstaan met labels 8 uit het systeem.
Hoewel de bakensignalen van de labels 8-1 tot en met 8-5 in de matrix van figuur 4, bijvoorbeeld als gevolg van verschil in batterijspanning, elk met een net iets ander zendvermogen zijn verstuurd, is toch positiebepaling mogelijk door elke ontvangen signaalsterkte te normaliseren op basis van de verzonden signaalsterkte.
De genormaliseerde signaalsterkten kunnen onderling met elkaar worden vergeleken.
Voor een systeem overeenkomstig de onderhavige uitvinding geldt dat hoe groter het aantal labels 8, hoe groter de hoeveelheid data en hoe groter de meet statistiek.
Dit vergroot de nauwkeurigheid van de meting.
Het systeem overeenkomstig sommige uitvoeringsvormen kan werkzaam zijn met RFID labels 8 die signalen uitwisselen via de UHF band, bij voorkeur tussen 300 MHz en 3000 MHz, bij grotere voorkeur tussen 300 en 1000 MHz, in het bijzonder bijvoorbeeld 434 MHz, 868 MHz of 922 MHz.
Het voordeel dat dergelijke labels al veelvuldig beschikbaar zijn en geschikt gemaakt zouden kunnen worden on binnen het systeem 1 werkzaam te zijn.
Nadeel is dat de signalen in deze band als grillig bekend staan en individuele signalen een onnauwkeurigheid voor plaatsbepaling kunnen verschaffen van enkele tientallen meters.
Dit is een te grote onnauwkeurigheid.
Echter, de grote hoeveelheid statistiek die beschikbaar is in een systeem overeenkomstig de onderhavige uitvinding maakt in dit geval toch een betrouwbare meting mogelijk.
Het systeem zou overeenkomstig sommige uitvoeringsvormen ook werkzaam kunnen zijn in het laagfrequente bereik tot 500 kHz, bijvoorbeeld bij 400 kHz.
Elk label zou op deze lage frequentie heel even een carrier only signaal aan kunnen zetten.
Hierdoor is in een straal van +-5 meter te zien welke labels (dieren) er in de buurt zijn.
Dit kan heel nauwkeurig gebeuren doordat er bij deze frequenties geen reflecties en onvoorspelbare demping is.
De positie is nu enkel heel lokaal bekend, maar door informatie over alle koeien/ labels te verzamelen is het toch bekend waar alle labels zijn.
Voorts kan het hierboven beschreven systeem zijn uitgevoerd op basis van ultra wide band (UWB). Hoewel UWB gebaseerde systemen een kleiner zendbereik hebben, volstaat dit voor het hier beschreven systeem.
De hierboven beschreven specifieke uitvoeringsvormen van de uitvinding zijn bedoeld ter illustratie van het uitvindingsprincipe.
De uitvinding wordt slechts beperkt door de navolgende conclusies.

Claims (31)

CONCLUSIES
1. Systeem voor het bepalen van posities van een veelvoud van labels waarbij elk label is voorzien van een processor en een zend- en ontvanginrichting die met de processor is verbonden, met het kenmerk, dat elk label is ingericht voor het met de zend- en ontvanginrichting uitzenden van een elektromagnetisch eerste type bakensignaal, en dat elk label 1s ingericht voor het met de zend- en ontvanginrichting ontvangen van een elektromagnetisch eerste type bakensignaal dat door een ander label 1s uitgezonden, elk label is ingericht om met behulp van de processor van het label eerste type plaatsbepalingsdata te bepalen, en dat elk label is imgericht om informatie over de door de processor van dat label bepaalde eerste type plaatsbepalingsdata met de zend- en ontvanginrichting uit te zenden, waarbij het systeem verder is voorzien van tenminste een ontvanger voor het ontvangen van de door de labels uitgezonden informatie over de eerste type plaatsbepalingsdata en een computer die communicatief met de ontvanger is verbonden, waarbij ten minste één van de labels of de computer is ingericht om aan de hand van het ontvangen eerste type bakensignaal het label waarvan het ontvangen eerste type bakensignaal afkomstig is te identificeren, en waarbij de computer is ingericht om tenminste op basis van met de ontvanger ontvangen informatie over de eerste type plaatsbepalingsdata de relatieve posities van de labels ten opzichte van elkaar te berekenen en informatie over de relatieve posities van de labels te exporteren, in het bijzonder in de vorm van een elektrisch informatiesignaal.
2. Systeem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het systeem dusdanig is ingericht dat, in gebruik, elk eerste type bakensignaal met een binnen het systeem bekend vooraf bepaalde signaalsterkte wordt uitgezonden waarbij de met de processor bepaalde eerste type plaatsbepalingsdata informatie omvat over de sterkte waarmee het eerste type bakensignaal is ontvangen; en/of dat elk eerste type bakensignaal informatie omvat over met welke signaalsterkte het eerste type bakensignaal is uitgezonden waarbij de met de processor bepaalde eerste type plaatsbepalingsdata deze informatie omvat tezamen met informatie over de signaalsterkte waarmee het betreffende eerste type bakensignaal is ontvangen.
3. Systeem volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het systeem dusdanig 1s ingericht dat, in gebruik, elk eerste type bakensignaal op een binnen het systeem bekend vooraf bepaald tijdstip wordt uitgezonden waarbij de met de processor bepaalde eerste type plaatsbepalingsdata informatie omvat over het tijdstip waarop het eerste type bakensignaal is ontvangen en/of dat elk eerste type bakensignaal informatie omvat over het tijdstip waarop het eerste type bakensignaal is uitgezonden waarbij de met de processor bepaalde eerste type plaatsbepalingsdata deze informatie omvat tezamen met informatie over het tijdstip waarop het betreffende eerste type bakensignaal is ontvangen.
4. Systeem volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat elke label is voorzien van een klok om te bepalen wanneer een label het eerste type bakensignaal uitzendt.
5. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het systeem verder is voorzien van een veelvoud van vast opgestelde bakens waarbij elk baken is ingericht om een tweede type bakensignaal van het baken uit te zenden waarbij elk label is ingericht om met behulp van de zend- en ontvanginrichting van het label het tweede type bakensignaal te ontvangen en waarbij het systeem is ingericht om voor tenminste twee van de labels tenminste op basis van de door de ten minste twee labels ontvangen tweede type bakensignalen een positie van de ten minste twee labels ten opzichte van de bakens te bepalen.
6. Systeem volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de computer is ingericht om op basis van de berekende relatieve posities van de labels ten opzichte van elkaar en de bepaalde positie van de ten minste twee labels ten opzichte van de bakens de relatieve posities van de labels ten opzichte van de bakens te bepalen waarbij de door de computer geéxporteerde informatie over de relatieve posities van de labels, de relatieve posities van de labels ten opzichte van de bakens omvat.
7. Systeem volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat elk label is ingericht om met de processor op basis van met de zend- en ontvanginrichting van het betreffende label ontvangen tweede type bakensignalen zijn positie ten opzichte van de bakens te bepalen en informatie over de bepaalde positie met de zend- en ontvanginrichting uit te zenden naar de ontvanger waarbij de computer is ingericht om ontvangen informatie over de positie van tenminste twee labels ten opzichte van de bakens in combinatie met de ontvangen informatie over de eerste type plaatsbepalingsdata van de labels te verwerken voor het bepalen van de posities van de labels ten opzichte van de bakens.
8. Systeem volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat elk label is ingericht om met de processor op basis van met de zend- en ontvanginrichting van het betreffende label ontvangen tweede type bakensignalen, tweede type plaatsbepalingsdata zoals de sterktes van de ontvangen tweede type bakensignalen, eventueel in combinatie met informatie over de signaalsterktes waarmee de tweede type bakensignalen zijn uitgezonden en/of informatie over het tijdstip waarop een ontvangen tweede type bakensignaal is ontvangen, eventueel in combinatie met informatie over de tijdstippen waarop de tweede type bakensignalen zijn uitgezonden, te bepalen en vervolgens met de zend- en ontvanginrichting uit te zenden naar de ontvanger, waarbij de computer is ingericht om deze ontvangen informatie in combinatie met tenminste de ontvangen informatie over de eerste type plaatsbepalingsdata en/of de bepaalde relatieve posities van de labels te verwerken voor het bepalen van de posities van de labels ten opzichte van de bakens.
9. Systeem volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat het systeem dusdanig is ingericht dat, in gebruik, elk tweede type bakensignaal met een, binnen het systeem bekend, vooraf bepaalde signaalsterkte wordt uitgezonden waarbij de met de processor bepaalde tweede type plaatsbepalingsdata informatie omvat over de sterkte waarmee het tweede type bakensignaal is ontvangen; en/of dat elk tweede type bakensignaal informatie omvat over met welke signaalsterkte het tweede type bakensignaal is wtgezonden waarbij de met de processor bepaalde tweede type plaatsbepalingsdata deze informatie omvat tezamen met informatie over de signaalsterkte waarmee het tweede type bakensignaal is ontvangen.
10. Systeem volgens conclusie 8 of 9, met het kenmerk, dat het systeem dusdanig 1s ingericht dat, in gebruik, elk tweede type bakensignaal op een binnen het systeem bekend vooraf bepaald tijdstip wordt uitgezonden waarbij de met de processor bepaalde tweede type plaatsbepalingsdata informatie omvat over het tijdstip waarop het tweede type bakensignaal is ontvangen en/of dat elk tweede type bakensignaal informatie omvat over het tijdstip waarop het tweede type bakensignaal is uitgezonden waarbij de met de processor bepaalde tweede type plaatsbepalingsdata deze informatie omvat tezamen met informatie over het tijdstip waarop het tweede bakensignaal is ontvangen.
11. Systeem volgens één of meer der conclusies 5-10, waarin de eerste type bakensignalen en de tweede type bakensignalen identiek zijn, waarbij één of meer bakens worden gevormd door vast opgestelde labels.
12. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat, in gebruik een veelvoud van de labels vast zijn opgesteld en zo als bakens fungeren, waarbij de absolute posities van elk label van de veelvoud vast opgestelde labels binnen het systeem bekend is, waarbij het systeem is ingericht om voor tenminste twee van de labels tenminste op basis van de door de ten minste twee labels ontvangen eerste type bakensignalen van de vast opgestelde labels een positie van elk van de ten minste twee labels ten opzichte van de vast opgestelde labels te bepalen.
13. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het systeem dusdanig 1s ingericht dat de labels respectievelijk na elkaar het eerste type bakensignaal uitzenden gedurende één of meer zendperioden.
14. Systeem volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat elk label 1s voorzien van een elektronische klok waarbij de klokken van de labels onderling zijn gesynchroniseerd en waarbij de zendperiode is verdeeld in tijdsloten en waarbij aan elk van de labels een uniek tijdslot binnen de of elke zendperiode is toegewezen voor het versturen van het eerste type bakensignaal.
15. Systeem volgens conclusie 14, waarin elk label identificeerbaar is aan de hand van het tijdslot waarin het label het eerste type bakensignaal heeft verstuurd.
16. Systeem volgens één der conclusies 13-15, waarbij elk label is ingericht voor het uitzenden van een synchronisatiesignaal en voor het ontvangen van een synchronisatiesignaal van een ander label, en waarbij elk label is ingericht voor het in antwoord op de ontvangst van een synchronisatiesignaal versturen van een synchronisatieresponssignaal voor het onderling synchroniseren van de labels.
17. Systeem volgens één der conclusies 13-15, met het kenmerk, dat elk label is voorzien van een elektronische klok waarbij de klokken van de labels onderling zijn gesynchroniseerd en waarbij op basis van signalen gegenereerd door de klokken de labels respectievelijk na elkaar het eerste type bakensignaal uitzenden.
18. Systeem volgens conclusie 17, waarbij het systeem 1s ingericht voor het uitzenden van een synchronisatiesignaal, en waarbij elk label is mgericht voor het ontvangen van het synchronisatiesignaal en voor het synchroniseren van de elektronische klok van het label op basis van het synchronisatiesignaal.
19. Systeem volgens één der conclusies 17 of 18, waarbij elk label is ingericht voor het voortbrengen van het synchronisatiesignaal .
20. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het systeem dusdanig is ingericht dat, in gebruik, een label alleen een update van eerste type plaatsbepalingsdata uitzendt.
21. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, waarin de plaatsbepalingsdata zoals bepaalbaar door elk label met behulp van de processor één of meer gegevens omvat uit een groep omvattende: informatie over de signaalsterkte van een met dat label ontvangen eerste type bakensignaal, eventueel in combinatie met informatie over de signaalsterkte waarmee het eerste type bakensignaal is uitgezonden en/of informatie over het tijdstip waarop het eerste type bakensignaal is ontvangen, eventueel in combinatie met het tijdstip waarop het eerste type bakensignaal is uitgezonden.
22. Systeem volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de zend- en ontvanginrichting van elk label is ingericht voor het uitzenden en ontvangen van elektromagnetische signalen met een frequentie kleiner dan
2.4 GHz, bij voorkeur met een frequentie gelegen tussen 300 MHz en 3000 MHz, bij grotere voorkeur tussen de 300 MHz en 1000 MHz, bijvoorbeeld met een frequentie van 434 MHz, 868 MHz of 922 MHz.
23. Systeem volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de zend- en ontvanginrichting van elk label is mgericht voor het wtzenden en ontvangen van elektromagnetische signalen met een frequentie kleiner dan 1000 kHz, bij voorkeur met een frequentie kleiner dan 500 kHz, bijvoorbeeld met een frequentie van 400 kHz.
24. Systeem volgens conclusie 23, waarbij elk label is ingericht om gedurende ten minste een deel van een tijdsduur van het uitzenden van het elektromagnetische eerste type bakensignaal, het elektromagnetische eerste type bakensignaal zodanig te sturen dat deze enkel een dragergolf omvat.
25. Systeem volgens één of meer van de voorgaande conclusies, waarin elk label is mgericht voor het met het eerste type bakensignaal meesturen van een identificatiecode voor het identificeren van het respectievelijke label.
26. Label van een systeem volgens een der voorgaande conclusies.
27. Label voorzien van een processor en een zend- en ontvanginrichting die met de processor is verbonden, met het kenmerk, dat het label is ingericht voor het met de zend- en ontvanginrichting uitzenden van een elektromagnetisch eerste type bakensignaal, elk label is ingericht voor het met de zend- en ontvanginrichting ontvangen van een elektromagnetisch eerste type bakensignaal dat door een ander label is uitgezonden, elk label is ingericht om met behulp van de processor van het label eerste type plaatsbepalingsdata zoals informatie over de signaalsterkte van een met dat label ontvangen eerste type bakensignaal, eventueel in combinatie met informatie over de signaalsterkte waarmee het eerste type bakensignaal is uitgezonden en/of informatie over het tijdstip waarop het eerste type bakensignaal is ontvangen, eventueel in combinatie met het tijdstip waarop het eerste type bakensignaal is uitgezonden te bepalen en dat elk label is ingericht om informatie over de door de processor van dat label bepaalde eerste type plaatsbepalingsdata met de zend- en ontvanginrichting uit te zenden.
28. Label volgens één der conclusies 26-27, waarbij het label is ingericht om aan de hand van het ontvangen eerste type bakensignaal het label waarvan het ontvangen eerste type bakensignaal afkomstig is te identificeren.
29. Label volgens één der conclusies 26-28, waarbij de zend- en ontvanginrichting van het label is ingericht voor het uitzenden en ontvangen van elektromagnetische signalen met een frequentie kleiner dan
2.4 GHz, bij voorkeur met een frequentie gelegen tussen 300 MHz en 3000 MHz, bij grotere voorkeur tussen de 300 MHz en 1000 MHz, bijvoorbeeld met een frequentie van 434 MHz, 868 MHz of 922 MHz.
30. Label volgens één der conclusies 26-29, waarbij de zend- en ontvanginrichting van het label is ingericht voor het wtzenden en ontvangen van elektromagnetische signalen met een frequentie kleiner 1000 kHz, bij voorkeur met een frequentie kleiner dan dan 500 kHz, bijvoorbeeld met een frequentie van 400 kHz.
31. Label volgens conclusie 29, waarbij elk label is ingericht om gedurende ten minste een deel van een tijdsduur van het uitzenden van het elektromagnetische eerste type bakensignaal, het elektromagnetische eerste type bakensignaal zodanig te versturen dat deze enkel een dragergolf omvat.
NL2023820A 2019-09-12 2019-09-12 Systeem voor het bepalen van posities van een veelvoud van labels. NL2023820B1 (nl)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2023820A NL2023820B1 (nl) 2019-09-12 2019-09-12 Systeem voor het bepalen van posities van een veelvoud van labels.
US17/017,778 US11714984B2 (en) 2019-09-12 2020-09-11 System for determining positions of a plurality of labels
EP20195743.8A EP3792650A1 (en) 2019-09-12 2020-09-11 System for determining positions of a plurality of labels

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2023820A NL2023820B1 (nl) 2019-09-12 2019-09-12 Systeem voor het bepalen van posities van een veelvoud van labels.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL2023820B1 true NL2023820B1 (nl) 2021-05-17

Family

ID=68138761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2023820A NL2023820B1 (nl) 2019-09-12 2019-09-12 Systeem voor het bepalen van posities van een veelvoud van labels.

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11714984B2 (nl)
EP (1) EP3792650A1 (nl)
NL (1) NL2023820B1 (nl)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11441890B2 (en) * 2019-09-20 2022-09-13 Nec Corporation Linear-grammetry and calibration by simultaneous multilateration using only edge distance estimates through two-way ranging

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100246405A1 (en) * 2009-03-31 2010-09-30 Miodrag Potkonjak Efficient location discovery
WO2012074387A1 (en) * 2010-11-29 2012-06-07 N.V. Nederlandsche Apparatenfabriek Nedap Electronic locating system
US20130021927A1 (en) * 2011-07-22 2013-01-24 Fujitsu Limited Wireless communication system, slave station device, master station device, and wireless communication system control method
EP3252493A1 (fr) * 2016-06-02 2017-12-06 Wyres Sas Procédé de localisation d'éléments mobiles

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5241923A (en) * 1992-07-23 1993-09-07 Pole/Zero Corporation Transponder control of animal whereabouts
US5959568A (en) * 1996-06-26 1999-09-28 Par Goverment Systems Corporation Measuring distance
US7633387B2 (en) * 2005-11-29 2009-12-15 Ert Systems, Llc Method for tracking personnel and equipment in chaotic environments
GB0607864D0 (en) * 2006-04-20 2006-05-31 Ubisense Ltd Calibration Of A Location System
WO2008023638A1 (fr) * 2006-08-21 2008-02-28 Panasonic Corporation Système de communication sans fil, procédé de commande de communication et nœud de communication
US8098150B2 (en) * 2007-05-25 2012-01-17 Palo Alto Research Center Incorporated Method and system for locating devices with embedded location tags
US8521096B2 (en) * 2007-10-19 2013-08-27 Nokia Corporation Radio access control utilizing quality of service access windows
CN102393896B (zh) * 2011-07-11 2014-08-27 成都西谷曙光数字技术有限公司 一种简单精确的射频定位系统和方法
US20130278441A1 (en) * 2012-04-24 2013-10-24 Zetta Research and Development, LLC - ForC Series Vehicle proxying
US20140148196A1 (en) * 2012-11-25 2014-05-29 Amir Bassan-Eskenazi Locaiton determination in an indoor space
US10462818B2 (en) * 2014-12-16 2019-10-29 Robert Bosch Gmbh Method of transmitting data between network devices over a non-deterministic network
US20180254825A1 (en) * 2017-03-02 2018-09-06 UbiquitiLink, Inc. Method and apparatus for handling communications between spacecraft operating in an orbital environment and terrestrial telecommunications devices that use terrestrial base station communications

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100246405A1 (en) * 2009-03-31 2010-09-30 Miodrag Potkonjak Efficient location discovery
WO2012074387A1 (en) * 2010-11-29 2012-06-07 N.V. Nederlandsche Apparatenfabriek Nedap Electronic locating system
US20130021927A1 (en) * 2011-07-22 2013-01-24 Fujitsu Limited Wireless communication system, slave station device, master station device, and wireless communication system control method
EP3252493A1 (fr) * 2016-06-02 2017-12-06 Wyres Sas Procédé de localisation d'éléments mobiles

Also Published As

Publication number Publication date
US20210081735A1 (en) 2021-03-18
US11714984B2 (en) 2023-08-01
EP3792650A1 (en) 2021-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9436858B2 (en) Simple and precise radio frequency locating system and method
EP2730106B1 (en) Supporting a positioning of an apparatus that is based on periodic transmissions of the apparatus
US7411551B2 (en) System and method for asynchronous wireless positioning by ordered transmission
US10534938B2 (en) Array of very light readers for active RFID and location applications
EP3391672B1 (en) Methods and devices for finding rfid tags
US20110169607A1 (en) Long range passive real time location system
US20100277283A1 (en) Systems and methods for RFID tag operation
US20100277280A1 (en) Systems and methods for relaying information with RFID tags
CN111712727A (zh) 协作辅助位置估计技术
US20160157050A1 (en) Locating and tracking system
CN103384889A (zh) 具有自调整操作参数的基于rfid的库存监视系统和方法
US9959434B1 (en) Bi-directional communication system for logistic tracking
EP3673673B1 (en) Apparatus and method for searching and registering tags in local positioning system
US20220083749A1 (en) Apparatus and method for searching and registering tags in local positioning system
CN102870004A (zh) 用于无线传感器网络的网络节点
EP4160246A2 (en) A system, a positioning device, a slave anchor electronic device, and related methods
NL2023820B1 (nl) Systeem voor het bepalen van posities van een veelvoud van labels.
US20110095869A1 (en) Method and apparatus for real time location tracking using rfid
CN109657755B (zh) 物体定位系统
CN106412804B (zh) 用于物流追踪的双向通信系统
EP3836575B1 (en) Location tracking of assets
KR101025832B1 (ko) 실시간 위치 추적 시스템 및 그의 태그 측위 보정 방법
JP2006086868A (ja) ネットワーク管理システム及び、移動検出方法
CN106572429B (zh) 用于物流追踪的双向通信系统
KR101711762B1 (ko) 분산 채널 접근 기반 백스캐터 통신 기법 및 분산 채널 접근 기반 백스캐터 통신 장치