防丢防盗系统及其搜索目标和调节信标能量等级的方法

1.一种防丢防盗系统，包括至少一对射频信标收发器，其中一射频信标收发器固定或携带在被监视保护的目标上，另一射频信标收发器携带在有责任保护目标的操作者身上，该对射频信标收发器相互交替发送无线射频信标，当其中一个射频信标收发器接收不到另一个射频信标收发器发出的射频信标时，该射频信标收发器发出警报，其中，该射频信标收发器包括一射频收发模块、一控制处理模块、一人机接口模块和一电源，射频收发模块用来接收来自控制处理模块的指令，产生或者停止产生射频信标，以及接收来自另一射频信标收发器发送出来的特定频率的无线射频信号，并转化解调成原始信号传送至该控制处理模块，该射频收发模块和控制处理模块之间通过SPI通信接口和数据接口连接，SPI通信接口用来进行控制处理模块对射频收发模块的配置操作，数据接口用来进行控制处理模块对射频收发模块的数据传输，其特征在于，该射频收发模块发射的射频信标为按照一定规律循环发送的能量依次递减的射频脉冲序列，该一定规律是指相邻两个脉冲序列之间间隔一预定时间，每一个脉冲序列由预定数目的信标脉冲组成，每一个信标脉冲持续一预定时间。
2.如权利要求1所述的防丢防盗系统，其特征在于，该控制处理模块还包括一信标能量智能调节模块，用以调节射频信标收发器之间相互交替发送的无线射频信标的能量值处于一最佳能量值，其中该最佳能量值是指在操作者预先设定的一报警范围内，射频信标收发器之间能互相接收到对方所发出的射频信标时，该射频信标的最低能量值。
3.一种如权利要求1所述的防丢防盗系统搜索目标的方法，其包括：
步骤一，将一第一射频信标收发器固定于被监视目标上，该射频信标收发器按照一定规律循环发送一射频信标，按照一定规律循环发送的该射频信标是指按照一定规律循环发送的能量依次递减的射频脉冲序列，该一定规律是指相邻两个脉冲序列之间间隔一预定时间，每一个脉冲序列由预定数目的信标脉冲组成，每一个信标脉冲持续一预定时间；
步骤二，将一第二射频信标收发器携带在有责任保护该被监视目标的操作者身上，用以接收来自该第一射频信标收发器发送出来的射频信标，并显示射频信标接收情况；
步骤三，操作者随意尝试各个方向走动，直到该第二射频信标收发器接收到该第一射频信标收发器发送的射频信标；
步骤四，操作者尝试往相异方向移动，判断是否还能接收到该射频信标或者该射频信标的强弱，以大致判断定位目标的方向；
步骤五，操作者沿该大致判断的定位目标的方向前进，直到该第二射频信标收发器接收到更强的射频信标信号；
步骤六，依次重复步骤四和步骤五，直到定位目标在可视范围内。
4.一种如权利要求1所述的防丢防盗系统调节信标能量等级的方法包括：
步骤一，设定一报警范围，该报警范围内该防丢防盗系统的一对射频信标收发器距离最远时，该对射频信标收发器之间能相互接收到对方所发送信标时的信标最低能量值规定为最高能量等级，该对射频信标收发器距离最近时，该对射频信标收发器之间能相互接收到对方所发送信标时的信标最低能量值规定为最低能量等级，在该最高能量等级与最低能量等级之间分配一预定数目的不同能量等级的信标；
步骤二，任一射频信标收发器发送一个能量等级高于最低能量等级的信标之后，将待发送的下一个信标的能量等级降低一级；
步骤三，判断下一个信标是否能够被对方接收到并且回复回来，如果是，则再降低下一个将要发射的信标的能量等级；
步骤四，重复步骤三，直到所发射的信标的能量等级为最低的一级。
5.一种如权利要求1所述的防丢防盗系统调节信标能量等级的方法包括：
步骤一，设定一报警范围，该报警范围内该防丢防盗系统的一对射频信标收发器距离最远时，该对射频信标收发器之间能相互接收到对方所发送信标时的信标最低能量值规定为最高能量等级，该对射频信标收发器距离最近时，该对射频信标收发器之间能相互接收到对方所发送信标时的信标最低能量值规定为最低能量等级，在该最高能量等级与最低能量等级之间分配一预定数目的不同能量等级的信标；
步骤二，设定一射频信标的信号强度显示值门限，任一射频信标收发器接收信标时，都读取一次当前信标的信号强度显示值，如果该信号强度显示值足够大，超过该设定的门限，则尝试降低下一次即将发射的信标的能量等级，然后判断该能量等级的信标是否可以被对方接收，如果可以被对方接收，则继续降低信标的能量等级，直到信号强度显示值小于该门限，如果不可被对方接收，则保持当前信标的能量等级，并且不断尝试降低一级能量的信标发射。

防丢防盗系统及其搜索目标和调节信标能量等级的方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种防止贵重物品被盗或者宠物、老人、小孩等走丢的系统，尤其涉及一种基于射频信标定位技术的防丢防盗系统。\n背景技术\n[0002] 为防止贵重物品被盗及老人、小孩或者宠物走丢等日常生活需要，开发基于定位技术的防丢防盗系统很有必要，不但及时得知被保护的目标进入被盗或走丢的危险状态，而且通过定位方法，及时找到该保护目标，从而防止损害或危险发生。\n[0003] 目前常用的定位技术比如卫星定位技术、基站定位技术、无线传感器网定位技术或者其他定位技术，原理上基本都是根据三角定位法则或其他类似几何模型，通过适当的方法来测量几何模型中某几个距离值，来确定目标的相对位置，从而实现定位的目的。另外还有多普勒无线电测向技术和早期基于定向天线的无线电测向技术，通过这些技术来确定目标的方位，进而找到目标。\n[0004] 现有技术缺陷：\n[0005] 基于三角定位法则或其他类似几何模型的定位技术，都需要首先建立起覆盖应用环境的庞大设施，比如GPS定位技术需要依赖于环绕地球不同轨道运行的24颗卫星，虽然当前GPS使用是免费的，但是在室内等无法接收卫星信号的地方，就不能定位了。而基于无线传感器网络的定位技术，比如RFID定位技术，需要首先建立若干个接收基站覆盖于整个应用环境，建设成本高，系统复杂，而且限制了使用环境。\n[0006] 采用定向天线的无线电测向技术受到庞大的天线和接收机体积重量限制，使其大多只能用于轮船，车载和机载等设备，不适合民用产品，更不能做到便携式应用。\n[0007] 多普勒无线测向技术同样也需要体积较大的接收天线阵列，并且需要配备昂贵的接收机，体积和价格大大限制了多普勒无线测向技术的应用领域。\n[0008] 因此，最好开发一种成本低，应用方便的防丢防盗系统，以便满足人们的日常生活需要。\n发明内容\n[0009] 本发明的目的是提供一种成本低、简易便携的防丢防盗系统。\n[0010] 为实现上述目的，本发明提供一种防丢防盗系统，包括至少一对射频信标收发器，其中一射频信标收发器固定或携带在被监视保护的目标上，另一射频信标收发器携带在有责任保护目标的操作者身上，该对射频信标收发器相互交替发送无线射频信标，当其中一个射频信标收发器接收不到另一个射频信标收发器发出的射频信标时，该射频信标收发器发出警报。\n[0011] 具体的，该射频信标收发器包括一射频收发模块、一控制处理模块、一人机接口模块和一电源，射频收发模块用来接收来自控制器的指令，产生或者停止产生射频信标，以及接收来自另一射频信标收发器发送出来的特定频率的无线射频信号，并转化解调成原始信号传送至该控制处理模块，该射频收发模块和控制处理模块之间通过SPI通信接口和数据接口连接，SPI通信接口用来进行控制处理模块对射频收发模块的配置操作，数据接口用来进行控制处理模块对射频收发模块的数据传输。\n[0012] 优选的，该控制处理模块还包括一信标能量智能调节模块，用以调节射频信标收发器之间相互交替发送的无线射频信标的能量值处于一最佳能量值，其中该最佳能量值是指在操作者预先设定的一报警范围内，射频信标收发器之间能互相接收到对方所发出的射频信标时，该射频信标的最低能量值。\n[0013] 该防丢防盗系统还具有-搜索模式，当其中一射频信标收发器发出警报后该系统可以进入搜索模式，其搜索目标的方法包括：步骤一，将一第一射频信标收发器固定于被监视目标上，该射频信标收发器按照一定规律循环发送一射频信标；步骤二，将一第二射频信标收发器携带在有责任保护该被监视目标的操作者身上，用以接收来自该第一射频信标收发器发送出来的射频信标，并显示射频信标接收情况；步骤三，操作者随意尝试各个方向走动，直到该第二射频信标收发器接收到该第一射频信标收发器发送的射频信标；步骤四，操作者尝试往相异方向移动，判断是否还能接收到该射频信标或者该射频信标的强弱，以大致判断定位目标的方向；步骤五，操作者沿该大致判断的定位目标的方向前进，直到该第二射频信标收发器接收到更强的射频信标信号；步骤六，依次重复步骤四和步骤五，直到定位目标在可视范围内。\n[0014] 为了节省能耗，该防盗防丢系统还具有智能调节其发射的射频信标能量等级的功能，其调节信标能量等级的方法包括步骤一，设定一报警范围，该报警范围内该防丢防盗系统的一对射频信标收发器距离最远时，该对射频信标收发器之间能相互接收到对方所发送信标时的信标最低能量值规定为最高能量等级，该对射频信标收发器距离最近时，该对射频信标收发器之间能相互接收到对方所发送信标时的信标最低能量值规定为最低能量等级，在该最高能量等级与最低能量等级之间分配一预定数目的不同能量等级的信标；步骤二，任一射频信标收发器发送一个能量等级高于最低能量等级的信标之后，将待发送的下一个信标的能量等级降低一级；步骤三，判断下一个信标是否能够被对方接收到并且回复回来，如果是，则再降低下一个将要发射的信标的能量等级；步骤四，重复步骤三，直到所发射的信标的能量等级为最低的一级。\n[0015] 本发明还提供一种防丢防盗系统调节信标能量等级的方法，其包括：步骤一，设定一报警范围，该报警范围内该防丢防盗系统的一对射频信标收发器距离最远时，该对射频信标收发器之间能相互接收到对方所发送信标时的信标最低能量值规定为最高能量等级，该对射频信标收发器距离最近时，该对射频信标收发器之间能相互接收到对方所发送信标时的信标最低能量值规定为最低能量等级，在该最高能量等级与最低能量等级之间分配一预定数目的不同能量等级的信标；步骤二，设定一射频信标的信号强度显示值门限，任一射频信标收发器接收信标时，都读取一次当前信标的信号强度显示值，如果该信号强度显示值足够大，超过该设定的门限，则尝试降低下一次即将发射的信标的能量等级，然后判断该能量等级的信标是否可以被对方接收，如果可以被对方接收，则继续降低信标的能量等级，直到信号强度显示值小于该门限，如果不可被对方接收，则保持当前信标的能量等级，并且不断尝试降低一级能量的信标发射。\n[0016] 本发明再提供一种防丢防盗系统调节信标能量等级的方法，其包括：步骤一，设定一报警范围，该报警范围内该防丢防盗系统的一对射频信标收发器距离最远时，该对射频信标收发器之间能相互接收到对方所发送信标时的信标最低能量值规定为最高能量等级，该对射频信标收发器距离最近时，该对射频信标收发器之间能相互接收到对方所发送信标时的信标最低能量值规定为最低能量等级，在该最高能量等级与最低能量等级之间分配一预定数目的不同能量等级的信标；步骤二，控制该射频信标收发器发送一信标组合来代替发送单个信标，信标组合由两个能量等级相邻的单个信标组成，分别用信标Sx和信标S(x+1)表示，信标S(x+1)的能量等级高于信标Sx，并判断对方是否能接收到信标组合；步骤三，如果收不到Sx，但收到S(x-1)，则该射频信标收发器保持发送该信标组合；步骤四，如果能收到信标Sx，则将信标组合调为S(x-1)和Sx，重复步骤二，直到对方射频信标收发器收不到其中能量等级低的信标S(x-n)，但能收到能量等级高的信标S(x-n+1)为止，并使该射频信标收发器保持发送该信标组合S(x-n)和S(x-n+1)；步骤五，如果收不到信标S(x+1)，则将信标组合调为S(x+1)和S(x+2)，重复步骤二，直到对方射频信标收发器收不到其中能量等级低的信标S(x+m)，但能收到能量等级高的信标S(x+m+1)为止，并使该射频信标收发器保持发送该信标组合S(x+m)和S(x+m+1)。\n[0017] 该基于射频信标定位技术的防丢防盗系统具有警报和搜索两种模式，不需要基础设施，使用方便，成本低；体积小，易于集成；应用范围广，例如GPS盲区、商场、展览会场馆、超市、体育场、医院、电影院等大型室内场馆小孩/老人防丢或物品防盗，以及宠物防丢等；\n其智能调节信标能量等级的功能，保障其功耗低，纽扣电池便可持续供电很长时间。\n附图说明\n[0018] 图1是本发明一较佳实施例提供的无线射频信标收发器功能模块图；\n[0019] 图2是图1中无线射频信标收发器中射频收发模块采用的芯片的电路图；\n[0020] 图3是图1中无线射频信标收发器发射的能量脉冲序列示意图；\n[0021] 图4是脉冲序列能量分布区域示意图；\n[0022] 图5是采用无线射频信标收发器定位的方法示意图；以及\n[0023] 图6是图5中搜索者进一步接近定位目标时的示意图。\n具体实施方式\n[0024] 以下结合图示详细说明本发明一较佳实施例所提供的防丢防盗系统的结构和原理。但实施例仅用来说明发明内容，而不限制本发明的权利要求范围。\n[0025] 本实施方式提供的防丢防盗系统包括一个固定或携带在被监视保护目标上的第一射频信标收发器(简称第一机)，以及携带在操作者身上的第二射频信标收发器(简称第二机)。该第一机和第二机都具有发射和接收射频信号的功能，且二者之间相互交替发送信标，即第一机发出信标，第二机接收到来自第一机的信标之后，接着发射信标到第一机，第一机接收到来自第二机的信标之后，接着又继续发送信标到第二机，如此循环。该第一机和第二机所发射的信标可以一样，但是为了避免特殊环境所可能导致的影响，他们各自所发射的信标也可以不一样，即携带不一样的信息，以区分是第一机或者第二机发射出来的。\n[0026] 第二机可以通过无线方式发送控制命令到第一机，控制第一机按照一定要求工作，比如可以控制第一机的开/关，控制第一机发射出来的无线信标的频率、能量强度、周期等参数。\n[0027] 如图1所示，射频信标收发器包括包括射频收发模块，控制处理模块，人机接口模块和电源。射频收发模块与控制处理模块，以及控制处理模块与人机接口模块之间的通信接口可以是实际使用的任何通信接口，本实施例中，射频收发模块与控制处理模块之间通过SPI通信接口和通用I/O接口通信，控制处理模块与人机接口模块之间通过通用I/O接口通信。\n[0028] 射频收发模块兼具射频信标接收和发射功能。在本实施例中射频收发模块基于TI公司CC1020芯片及其外围分离元件按如下图2构建而成，TI公司的CC1020芯片同时具有接收和发射功能，另外，其CC1100芯片也一样，因此基于CC1100芯片形成的射频收发模块也适用于本发明，其他电路结构所形成的射频收发模块也包括在本发明内，其根本是能发射无线射频信标也能接收无线射频信标即可。\n[0029] 控制处理模块可以是基于8位、16位或32位控制器/处理器的嵌入式系统，也可以是其他嵌入式系统，其必须包括至少一个工作于主模式的SPI通信接口，以及至少3个以数据I/O接口。\n[0030] 人机接口模块主要是用来让操作者判断信标是否被发射出去或者被接收到或者没被接收到，人机接口可以通过″嘟″音来提示接收到一个信标，也可以通过LED指示灯来提示接收到一个信标，还可以通过LCD显示屏的方式显示信标的接收情况，还通过蜂鸣器警示信标没有被接收到。\n[0031] 人机接口的方式，根据不同的应用环境可选择不同的方式，总之都是用来提示操作者接收到一个信标，本实施例中采用CC1020窄带无线收发芯片作为信标接收器，控制器/处理器模块可以通过SPI通信接口读出接收到的无线信号的强度，因此本实施例中，除了可以通过″嘟″音或者LED来识别信标，也可以通过LCD屏来显示信号的强度值，判断信标的接收情况。\n[0032] 在系统工作的时候，第一机不断向第二机发送信标，第二机收到信标之后，会返回一个信标到第一机，然后第一机继续发送信标，第二机收到第一机发送的信标之后再回复第一机，如此周期进行下去。当第一机和第二机之间的距离很近，即操作者和被保护目标之间距离很近，第二机处于第一机的信标能量所覆盖的范围内时，第一机和第二机之间的信标接收正常维持下去，而当第一机和第二机任何一个移动导致它们之间距离变大，超过信标的能量所覆盖的范围，使得第二机或第一机任何一个接收不到对方发来的信标的时候，接收不到的一方上的人机接口部分将会报警。在实际使用过程中，将一机携带在人身上，而另一机放在被监护的物体、宠物或需要保护的小孩/老人身上，如果其中一机在一定时间内没有接收到来自另一机的回复信标，则该机上的人机接口部分将会产生相应动作，比如蜂鸣器会发警报声，或者LED指示灯闪烁等。\n[0033] 无线射频信标收发器发送的信标可以是按一定规律循环的能量依次递减的射频脉冲序列，脉冲序列发送的规律如图3所示，相邻两个脉冲序列之间间隔一定时间，每一个脉冲序列又是由5个信标脉冲组成，这5个信标脉冲之间间隔一固定的时间，5个信标脉冲中的第一个信标脉冲能量最大，第二个信标脉冲能量次之，依次递减，直到最后一个信标脉冲的能量最小。\n[0034] 当然，每一个脉冲序列包含的信标脉冲个数不限于5个，而应根据实际应用效果来设定；相邻脉冲序列之间的时间间隔也根据实际应用效果来设定，实施例中为2.5秒；脉冲序列中每个脉冲的能量大小间隔，在实施例中设定为第一个脉能量0.01毫瓦，第二个脉冲能量0.1毫瓦，第三个脉冲能量1毫瓦，第四个脉冲能量5毫瓦，第五个脉冲能量10毫瓦，按照其他方式设定的能量分布状况，仍在本专利保护范围；脉冲序列中每个脉冲的持续时间，本实施例中设定为第一个脉冲1秒，其余4个脉冲0.5秒，其他设定方式仍在本专利保护范围；脉冲序列中每个脉冲之间的时间间隔，本实施例中设定为1秒，其他设定方式仍在本专利保护范围。\n[0035] 如图4所示，对于单独的每一个脉冲序列，第一个脉冲辐射出来的能量覆盖区域到1区边界，第二个脉冲能量覆盖到2区边界，依次类推，到第五个脉冲能量覆盖到5区边界之内。无线射频信标发射器每间隔几秒钟便发送一个信号序列，每个序列包含5个信号脉冲，这5个脉冲的能量呈逐渐减小分布，第一个脉冲的能量最大，第二个脉冲能量次之，最后一个脉冲能量最小。这样，当一个信号序列的5个脉冲依次发射出来的时候，在以无线射频信标收发器所在位置为中心的附近区域，便形成了一个范围逐次减小向中心靠拢的能量分布。这种分布方式随着一个信号序列的发射完成而结束，紧接着间隔几秒钟无线射频信标收发器又发射下一个信号序列。这样，在射频信标收发器所在的周围空间，形成了一个随时间呈梯度递减的无线能量覆盖，并且这种覆盖方式循环进行着。\n[0036] 另外，无线射频信标收发器发送的信标还可以间隔一预定时间循环发送的具有一定能量的射频脉冲，每一脉冲持续一预定时间。由于信标脉冲的能量会随着空间距离的增大而递减，因此，当信标为一个能量级别的射频脉冲时，在射频信标收发器所在的周围空间，形成了一个随空间呈梯度递减的无线能量覆盖，并且随着射频信标的循环发送，这种覆盖方式循环进行着。\n[0037] 当固定或携带在被监视保护目标上的第一机和携带在操作者身上的第二机中任何一机离开另一机发射的信标的能量覆盖范围，从而接收不到另一机的信号，其人机接口模块即发出警报，警示操作者或者被保护的目标存在被盗或被丢失的危险。此时，操作者可立即搜索目标的位置，一般情况下，刚发出警报的时候，被保护的目标还在附近，目标上的第一机发出的警报声还会被操作者听到，操作者通过循声、目视或呼喊还能将目标找回，但如果是贵重物品被盗时盗贼走得很快，或者未能及时注意到警报，被保护目标离操作者已远时，可启动该射频信标收发器的搜索定位功能，即进入其搜索模式。\n[0038] 以下结合图示介绍基于射频信标定位技术该防丢防盗系统的定位方法，以下图示是以系统发送射频信标脉冲序列为例的。\n[0039] 操作者首先拿着其携带的第二机举高过头顶，并且尽量高，然后随意尝试各个方向走动，直到接收到第一个信标为止，此时表示第二机已经处于目标携带的第一机所发射出来的信标的第一区域内，操作者记录下当前所移动的大概方向，此时按照如图5所示方法，操作者首先将第二机放在自己胸脯前并将天线贴近胸脯大约2厘米左右距离，如图5第二机位置1，然后面对该方向继续移动，至到稳定地接收到第一个信标为止，停止移动，将身体转过180度，背向刚才移动的方向，保持第二机在胸前的位置不变以及天线位置在胸前2厘米左右不变，如图5第二机位置2，此时检查第二机是否还仍然能够接收到第一个信标，如果能够接收到，观察所接收到的第一个信标的质量，如果是通过″嘟″音来表示接收到一个信标，则此信标接收质量通过″嘟″音的响亮程度来反应。如果第二机在位置2处的信标质量与没有转身体之前，第二机在位置1时相比，信标质量变差了，表示刚才所移动的方向正是目标所在的方位，否则继续通过身体的转动，用同样的方法，根据所接收到的信标的质量，来判断目标的大致方位。\n[0040] 图5所示的方法，是利用人体对无线射频信号的衰减作用，以及403MHz至470MHz无线电磁波信号的方向性特点，来进行方位的判定。\n[0041] 在稳定搜索到第一个信标并且确定大概方位之后，操作者手持第二机继续往前移动，直至可以收到第二个信标为止，如图6所示，采用同样的方法将第二机和天线的位置放在胸前，然后身体转过180度，前后对比所接收到的信标个数是否变化，如果背对刚才前进的方向的时候接收到的信标个数减少，则表示刚才前进的方向就是目标的方位，或者如果前后信标的个数没有变化，则可以通过怕断所接收到的两个信标的质量，来判断目标的方位，判断的方法同上已述，依次逐渐地接收到其他信标。当操作者逐步靠近目标，第二机可以收到第一机发出的所有的信标之后，表明目标此时就在操作者所在的位置的10米半径范围内，在这样的范围人眼很容易就找到目标。\n[0042] 当信标为一具有一定能量的射频脉冲，而不是脉冲序列时，搜索方法也大致相同，操作者找到信标强度加强的方向，即是目标所在的方向。\n[0043] 为了提高判断信号的精度和效率，还 可基于RSSI(Received Signal StrengthIndicator，接收信号的强度指示)值来确定目标方位。基于数字化的接收信号强度指示，即RSSI，来替代上述方案中通过人的感觉来判断接收信号强度，并将数字化的信号强度信息，转换成方位信息直观显示出来，可以提高定位的精度和效率。该方案的射频信标收发器，尤其操作者携带的第二机，其人机接口模块要求增加提供信标的RSSI值的功能，通常采用LCD显示模块作为其人机接口模块。\n[0044] 其中第二机的射频收发模块接收来自第一机发送出来的特定频率的无线射频信标，并同时计算出当前信标的RSSI值，传送至控制处理模块。控制处理模块可以是基于8位、16位或32位控制器/处理器的嵌入式系统，也可以是其他嵌入式系统，其必须包括至少一个工作于主模式的SPI通信接口，以及若干个数据I/O接口，用于满足和射频收发模块和LCD显示模块之间的数据通信。控制处理模块要完成对当前所接收的信标的RSSI值和之前所接收的信标的RSSI值进行比较，通过一定的计算机处理算法进行分析处理，得出目标的方位信息，还可以得出目标的大概距离等信息，控制处理模块通过对一段时间所接收到信标的RSSI值进行存储，再通过LCD显示模块动态地显示出来RSSI的变化过程，这个变化过程结合相应的图形界面，可很大程度地提高目标搜索的效率。LCD显示模块可采用现有图形点阵LCD模块、图形/字符点阵LCD模块或专门定做段码液晶模块，主要用来即时显示控制处理模块的处理结果，包括接收到的信标的RSSI值，并且显示RSSI值变化曲线，以及大概评估出来的目标距离等信息，以更加方便高效地确定目标方位。\n[0045] 由于第一机和第二机之间不仅可以收发无线信标，还可以利用信标来互相通信传递信息，所以为了减小信标的能量辐射强度，第一机和第二机之间可以动态智能地调节信标的能量值。这样做一方面可以节省电能，另外也有益于减小无线辐射。具体如下：\n[0046] 首先设定所要监护的最大范围，即报警范围，目标超过该范围则报警，否则不报警。然后根据报警范围的大小，分配一定个数的信标能量等级，能量等级最大的信标对应报警范围，然后随着监护范围的缩小，信标能量等级也减小。所发射的信标上携带有该信标的能量等级信息。\n[0047] 最开始将第一机和第二机都发射最小能量强度的信标，如果第一机和第二机距离很近，那么他们各自都能正常收发信标，所以不会报警。如果第一机和第二机其中任何一个移动，导致他们之间的距离超过了这个最小信标能量的所覆盖的范围，即他们之间任何一个不能在规定时间内接收到对方发来的信标，则不能接收到信标的一方将立即自动将它要发送的信标的能量等级增加一级，然后发送出去，如果在规定时间内仍然没有收到对方回复回来的信标，则继续再增加一级信标的能量等级，然后再发送出去，如此直到能够在规定时间内收到对方回复回来的信标为止，停止信标功率的增加。如果一直增加功率等级都没有收到对方回复的信标，并且功率等级已经增加到最高级，则表示第一机和第二机之间的距离已经超出报警距离，第一机和第二机上的人机接口模块开始报警。此后为了能够从防丢状态进入搜索状态，报警之后被固定或携带在目标上的第一机可以被设置成自动进入发射最大功率信标状态，以利于操作者所持第二机对目标的搜索。\n[0048] 如果在没有接收到信标的一方自动增加功率等级然后不断尝试发射的时候，另外一方在接收到能量等级更大一级的信标之后，自动增加下一次发送信标的能量等级与接收到的信标的能量等级一致。在报警范围内，由于第一机和第二机之间的距离拉远，导致第一机和第二机之间传递的信标能量等级被抬高，而当第一机和第二机之间的距离又变近的时候，为了降低能量消耗，需要再降低信标的能量等级，在本具体实施例中，可以采用三种方法来降低信标的能量等级：\n[0049] 一种是在每发送一个能量等级高于最低能量等级的信标之后，紧接着将要发送的下一个信标的能量等级降低一级，如果下一个信标能够被对方接收到并且回复回来，则再降低下一个将要发射的信标的能量等级，如此尝试，直到所发射的信标的能量等级为最低的一级。\n[0050] 第二种方法，是每一次接收信标的时候，都读取一次当前信标的RSSI值，如果RSSI值足够大，超过设定的门限，则尝试降低下一次即将发射的信标的能量等级，然后再发射看是否可以被接收，如果可以则继续降低信标的能量等级，直到RSSI值小于预设的门限，否则保持当前信标的能量等级，并且不断尝试降低一级能量的信标发射。\n[0051] 第三种方法包括步骤一，设定一报警范围，该报警范围内该防丢防盗系统的一对射频信标收发器距离最远时，该对射频信标收发器之间能相互接收到对方所发送信标时的信标最低能量值规定为最高能量等级，该对射频信标收发器距离最近时，该对射频信标收发器之间能相互接收到对方所发送信标时的信标最低能量值规定为最低能量等级，在该最高能量等级与最低能量等级之间分配一预定数目的不同能量等级的信标；步骤二，控制该射频信标收发器发送一信标组合来代替发送单个信标，信标组合由两个能量等级相邻的单个信标组成，分别用信标Sx和信标S(x+1)表示，信标S(x+1)的能量等级高于信标Sx，并判断对方是否能接收到信标组合；步骤三，如果收不到Sx，但收到S(x-1)，则该射频信标收发器保持发送该信标组合；步骤四，如果能收到信标Sx，则将信标组合调为S(x-1)和Sx，重复步骤二，直到对方射频信标收发器收不到其中能量等级低的信标S(x-n)，但能收到能量等级高的信标S(x-n+1)为止，并使该射频信标收发器保持发送该信标组合S(x-n)和S(x-n+1)；步骤五，如果收不到信标S(x+1)，则将信标组合调为S(x+1)和S(x+2)，重复步骤二，直到对方射频信标收发器收不到其中能量等级低的信标S(x+m)，但能收到能量等级高的信标S(x+m+1)为止，并使该射频信标收发器保持发送该信标组合S(x+m)和S(x+m+1)。\n[0052] 具体来说，是采用组合信标的方法，每次发送的信标实际上是一个信标组合来代替发送单个信标，信标组合由两个能量等级相邻的单个信标组成，信标组合中的两个独立信标用信标Sx和信标S(x+1)表示，其中x表示信标组合的编号，信标组合用Sx和S(x+1)表示，信标Sx和信标S(x+1)的能量等级是相邻的。在系统运行一开始，发送的信标是信标S0和信标S(0+1)(即S1)所组成的信标组合，编号0表示最低能量等级。在信标接收一方如果分别可以接收到信标组合中的S0和S1，表示当前能量等级最低，能量不需要再调低。\n如果信标接收一方接收不到信标组合S0S1中的S1，那么因为S1的功率等级比S0大一个等级，肯定S0也接收不到，此时信标接收方自动增加信标组合的发射功率等级，即信标组合变成S1S2，此时如果对方可以接收到S2而仍然接收不到S1，表示第一机和第二机之间已经通过信标建立心跳联系(即第一机和第二机之间相互交替发送信标)，并且目前信标组合的能量等级的设置是最合适的，第一机和第二机将维持这个信标组合将心跳联系连续下去。而如果接收方在信标组合变成S1S2之后仍然没有接收到S2，则信标发射方在规定时间内没有收到对方的回复，便继续将信标组合的能量等级增加一个等级，即S2S3，如此继续，直到接收方能够接收到信标组合为止，此时信标组合变成SnSn+1，接收方所接收到的是信标组合中的Sn+1信标，而Sn信标由于能量等级小一级不能被接收到，这样第一机和第二机间的心跳就建立起来了。当第一机和第二机之间距离又变短，导致发射方所发射出来的信标组合中的两个信标都能够被接收方收到，即信标组合SmS(m+1)中的Sm和S(m+1)都被接收到，则接收方回复信标的时候，将当前所收到的信标能量等级降低一级，变成S(m-1)Sm，此时接收一方如果仍然能够将信标组合中的两个信标都接收到，则继续降低信标组合的能量等级，直到接收的一方只能收到信标组合中能量较大的一个信标而另外一个能量较小的信标接收不到，此时表示信标能量达到了最好配置，第一机和第二机之间以这个信标的能量维持心跳，直到其中一方接收到的信标组合中又出现两个信标都接收到或者都接收不到的情况，再继续上面上述的能量调整过程，最终实现信标的能量处于最佳等级。\n[0053] 为了防止环境因素造成的信标偶尔接收不到，从而导致第一机和第二机之间偶然出现不必要的功率调整，可以增加判断条件，在连续2或3次以上接收不到信标的情况下才进行功率调整。同时这也有利于在信标不是以最小能量等级发射的时候，为了降低信标的能量等级而不断尝试降低信标能量所可能导致的死循环。\n[0054] 动态信标功率调整有利于节省电能，减小电磁辐射，此类应用中采用其它方式所实现的信标动态调整的方法，也属于本发明的保护范围。\n[0055] 基于该无线射频信标定位技术的防丢防盗系统可以和目前现有技术已经很成熟的GPS定位系统结合使用，用于弥补GPS系统在室内或遮挡情况下等GPS盲区位置的定位。\n在GPS信号正常的时候，设备通过GPS定位，当GPS信号消失的时候，以最后一次GPS位置为起始点，通过无线射频信标定位方式进行目标监控和定位搜索。\n[0056] 该无线射频信标收发器组成的防丢防盗系统功耗低，体积很小，所以很适合应用于儿童、老人监护防丢器上，或者用于宠物防丢项圈。也可以用于其他存放有贵重物品的包裹等物件上，体积小，不易发现。\n[0057] 本发明所述无线射频信标定位技术的搜索范围依赖与无线射频信标收发器所能发射出来的最大无线功率，增加无线发射功率，并相应增加信标脉冲个数，即增加搜索范围的区域等级，就可以相应扩大所能搜索的范围。本实施例中无线射频信标收发器采用\n402MHz至470MHz的ISM免费无线电频段，发射功率不超过10毫瓦，使用范围从半径200米至500米的区域，最大可覆盖1公里范围，具体搜索范围视实际环境状况而定，适合大多数应用环境。需要加大覆盖范围，可申请增加信标发射功率并增加信标数量。\n[0058] 本发明采用的无线射频信标频率范围在402MHz至470MHz范围，采用其他无线频段的信标定位技术的系统也应包括在本发明保护范围之内；本发明采用的无线射频信标功率范围在10毫瓦至0.1毫瓦之间并呈依次递减方式分布，采用其他功率分布的信标定位技术的系统也应包括在本发明的保护范围之内；本发明采用一个信标收发器安装于目标上，采用一个或者一个以上的射频信标收发器进行搜索，采用其他规模的射频信标收发机也应包括在本发明的保护范围之内。\n[0059] 虽然前面做了详细的说明和介绍，也有相应详细的示意图和具体实施例做辅助说明，但对本领域的技术人员来说，在权利要求范围内显然可以有各种各样的改进，这并不脱离本发明的精神和范围，因此，上述相应的说明及相应的实施例并不意味着对本发明的限制。