[發明專利]一種基于深度感知的RFID室內定位系統及其工作方法

有效

• 申請號: 201410467592.8
• 申請日: 2014-09-15
• 公開（公告）號: CN104199023B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發明（設計）人: 謝磊;王楚豫;陳曦;陸桑璐
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: G01S13/75
• 分類號: G01S13/75
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所32237
• 代理人: 賀翔

1.一種基于深度感知的RFID室內定位系統，其特征在于包括：

射頻識別閱讀器：部署在室內環境中，通過外接的射頻識別天線陣列實時地采集讀取范圍內射頻識別標簽的信息，包括標簽識別碼、標簽反射信號能量值；?

射頻識別天線陣列：部署在室內環境邊緣，從不同的角度對讀取范圍內的射頻識別標簽進行掃描；每個天線都可以基于閱讀器發出指令進行參數調節，用不同的傳輸功率進行標簽掃描工作；同時準確采集射頻識別標簽的反射信號能量值，并用作定位參考；

射頻識別標簽：廣泛部署于室內環境中，分為目標標簽和參考標簽，其中目標標簽布置在物品上，參考標簽布置在固定位置，此種標簽是對天線傳輸功率敏感的無源射頻識別標簽，通過反向散射射頻識別天線的能量進行通信。

2.根據權利要求1所述的一種基于深度感知的室內定位系統，其特征在于，所述室內定位系統還包括用戶反饋模塊，該模塊連接其他行為識別設備，通過射頻識別閱讀器及射頻識別天線陣列對目標標簽進行定位后，在實際操作定位結果時依據其他行為識別設備將進一步精確的定位數據反饋給射頻識別閱讀器。

3.根據權利要求1或2所述的一種基于深度感知的室內定位系統，其特征在于，所述閱讀器可對射頻識別天線陣列發射信號的參數進行調制，并對上提供接口方便算法設計調用。

4.根據權利要求1或2所述的一種基于深度感知的室內定位系統，其特征在于，所述射頻識別天線陣列組成方式互補，用以從不同的角度對讀取范圍內的標簽進行掃描。

5.權利要求1所述基于深度感知的室內定位系統的工作方法，其特征在于包括以下步驟：

1）射頻識別閱讀器通過射頻識別天線陣列實時地采集讀取范圍內標簽的信息，包括標簽識別碼、標簽反射信號能量強度值；

2）當需要精確定位某個目標標簽的位置時，對射頻識別天線陣列的發射功率進行功率跳變，直至使目標標簽讀取狀況處于臨界區，此時距離目標標簽最近的參考標簽會同時達到臨界區，而較遠的參考標簽則處于未激活區、過渡區或者飽和區三個狀態區；讀取處于臨界區參考標簽的位置，則可以精確確定目標標簽的位置。

6.根據權利要求5所述基于深度感知的室內定位系統的工作方法，其特征在于步驟2）中精確確定目標標簽的位置的過程為：根據射頻識別天線陣列的跳變功率而過濾出處于臨界區的參考標簽及其多維信號強度信息，利用參考標簽的已知位置，以與目標標簽之間的信號強度歐氏距離為權值，加權計算出目標標簽的位置，以此作為基于功率跳變的標簽信息深層次感知方法的定位結果。

7.根據權利要求6所述基于深度感知的室內定位系統的工作方法，其特征在于還包括步驟3）：利用步驟2）定位的后續操作，通過其他行為識別設備自動識別這些操作動作，從而得到目標物體的真實位置，并與步驟2）的定位結果相比較，得到歷史反饋信息并記入歷史數據庫，在下一次定位過程中，將目標標簽的多維信號強度信息與歷史反饋信息進行比較，獲取與目標標簽的信號強度歐氏距離最近的歷史反饋信息，并用這些信息及其對應的區域位置對定位結果進行調整，以加權方式獲取最終的定位結果，作為基于自動反饋信息的多維度校正方法的定位結果，從而進一步提升定位精度。

8.根據權利要求7所述基于深度感知的室內定位系統的工作方法，其特征在于，所述其他行為識別設備包括紅外設備。