[发明专利]一种基于RFID的室内无线定位方法

说明书

本发明涉及一种基于RFID的室内无线定位方法，首先获取参考标签的坐标，并测量每个阅读器到参考标签与待测标签的RSSI值，设参考标签的RSSI值为RSSI_ref，待测标签的RSSI值为RSSI_tag；然后针对每个阅读器，均比较参考标签与待测标签的RSSI值，选定与待测标签RSSI值最接近的3个参考标签作为候选邻接标签；接着根据每个候选邻接标签出现的次数选定邻接标签；最后根据选定的邻接标签计算待测标签的位置。本发明解决边缘节点定位误差较大的问题，并同时提高整体节点的定位精度以及解决多径问题，对各种环境的适应性更好。

技术领域

本发明涉及无线定位领域，特别是一种基于RFID的室内无线定位方法。

背景技术

随着智能手机和因特网的普及，地理位置服务(Location Based Service,LBS)的需求越来越旺盛。近些年,无线局域网技术和无线个域网技术的飞速发展和普及，为无线定位提供了更多的定位技术和方法。无线局域网中的Wi-Fi技术是当前日常工作和生活中使用的最主流的一种无线通信技术，由于Wi-Fi热点的覆盖范围越来越大，为基于Wi-Fi热点的地理位置的估算打下了良好的前期应用基础。基于Wi-Fi的定位系统的定位精度可达几米到几十米，定位的更新频率可达到秒级甚至毫秒级。无线个域网技术是为了满足那些活动范围小、各种业务类型、有特殊需要的群体而提出的一种无线通信网络技术，因此采用个域网技术来作为室内定位技术就具有得天独厚的优势。无线个域网的规范标准主要是IEEE802.15这个系列中几个子标准，包括射频识别RFID技术、蓝牙(803.15.1)技术、超带宽UWB(802.15.3)技术和ZigBee(802.15.4)技术等。其中RFID技术中的RFID标签具有体积小、寿命长、识别速度快、可靠性高以及可同时识别多个目标等优点，并且，由于RFID的标签同封闭的器件以及与阅读器的通信无需直接接触，使得RFID技术可以工作在恶劣的环境下，因此，RFID技术就成为了无线定位技术首选技术之一。

目前，基于RFID技术的室内定位系统主要是使用RSSI算法的定位系统。其中比较具有代表性的定位系统主要有以下3种：SpotON系统、Bluebot系统、LANDMARC(LocationIdentification Based on Dynamic Active RFID Calibration)系统。

SpotON系统是由美国华盛顿大学的C.Vakili、J.Hightower、G.Borriello等人提出的定位系统，该系统使用聚合算法来减少RSSI误差，它根据各阅读器所接收到的各个待测标签RSSI值，并利用三角定位原理及室内路径损耗模型来确定终端的位置信息。不过，一套完整的SpotON系统到目前为止由于各种原因而没有完成，再加上其算法中计算量过大，所能定位到的距离太短等原因，使其在现实中应用也不具备有利的条件。

Bluebot系统是由美国密歇根州立大学与公司共同开发的一种室内定位系统。该系统由无源标签系统和组成。在该系统中，机器人上面装有阅读器及定位终端，通过机器人不断的待定位区域移动，完成对待定位目标的确认，数据收集，最终通过交集算法完成对目标的定位。该系统的定位精度较高，但定位终端需要遍历整个定位区域使得定位时间过长，对环境适应性也较差，同时由于机器人搜集信号的特点也使得系统不能对目标进行实时定位。