[發(fā)明專利]用于應急指揮引導的主動式RFID室內(nèi)定位系統(tǒng)及定位方法

有效

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• 申請日: 2017-09-22
• 公開（公告）號: CN107703938B
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發(fā)明（設計）人: 杜瀟;宋高順;孫磊;董進龍;張嘯宇
• 申請（專利權）人: 北京機械設備研究所
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 北京天達知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11386
• 代理人: 龔頤雯;張春

本發(fā)明涉及一種用于應急指揮引導的主動式RFID室內(nèi)定位系統(tǒng)及定位方法，室內(nèi)定位系統(tǒng)包括定位數(shù)傳模塊、處理顯示模塊和RFID標簽；所述RFID標簽采用無源標簽，事先安裝在室內(nèi)關鍵位置；所述定位數(shù)傳模塊讀取RFID標簽的ID信息后發(fā)送到處理顯示模塊進行救援人員編號、位置和移動路徑的解析和顯示。本發(fā)明的室內(nèi)定位系統(tǒng)原理簡單、易于實現(xiàn)、攜帶便捷、維護簡單、布設迅速、成本低廉等優(yōu)點，對外界條件依賴低，可以提供較好的定位精度和相應速度，覆蓋范圍廣，與現(xiàn)有定位技術相結(jié)合，可以實現(xiàn)廠房、礦場、倉儲、救援、反恐等多場景的無縫室內(nèi)外定位。

技術領域

本發(fā)明涉及定位技術領域，尤其涉及一種用于應急指揮引導的主動式RFID室內(nèi)定位系統(tǒng)及定位方法。

背景技術

精確的室內(nèi)定位對于廠房、礦場、倉儲、救援、反恐、單兵等公共安全、商業(yè)應用以及軍事應用都具有非常重要的意義。然而室內(nèi)環(huán)境非常復雜，因此室內(nèi)的非視距效應(信號傳播會受到墻壁、隔板、天花板等障礙物的阻擋)所引起的信號反射、折射、衍射、多徑等使傳統(tǒng)定位手段已經(jīng)不能滿足室內(nèi)高精度定位的應用需求，使得室內(nèi)定位極具挑戰(zhàn)性。目前室內(nèi)RFID技術中，采用的定位模式為：人員佩戴RFID標簽，RFID定位模塊固定安裝在建筑物內(nèi)部特定區(qū)域，并且RFID定位模塊需要市電持續(xù)供電。這種定位方式對于火災、地震等應急救援場景，會因為供電系統(tǒng)癱瘓而使得定位系統(tǒng)完全失效。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述的分析，本發(fā)明旨在提供一種用于指揮引導的主動式RFID室內(nèi)定位系統(tǒng)及定位方法，用以解決室內(nèi)定位方法應用條件受限制的問題，解決人員室內(nèi)定位，室內(nèi)位置信息回傳，室內(nèi)位置信息呈現(xiàn)，引導功能的實現(xiàn)。

本發(fā)明的目的主要是通過以下技術方案實現(xiàn)的：

一種用于應急指揮引導的主動式RFID室內(nèi)定位系統(tǒng)，包括：定位數(shù)傳模塊、處理顯示模塊和RFID標簽；

所述RFID標簽采用無源標簽，事先安裝在室內(nèi)關鍵位置；每個RFID標簽編號唯一，并與其安裝位置坐標信息的映射關系唯一；

所述定位數(shù)傳模塊包括RFID定位模塊和數(shù)傳模塊，具有唯一編號；所述定位數(shù)傳模塊由進入室內(nèi)的救援人員攜帶，與救援人員唯一對應；

當所述救援人員靠近室內(nèi)某個RFID標簽時，所述RFID定位模塊讀取該標簽的ID信息，發(fā)送給所述數(shù)傳模塊；所述數(shù)傳模塊將所述RFID定位模塊獲得的標簽ID信息和所述定位數(shù)傳模塊的編號信息發(fā)送到處理顯示模塊；

所述處理顯示模塊設置在指揮中心，接收所述數(shù)傳模塊的信息，解析并顯示所述救援人員編號、位置和移動路徑。

進一步地，所述無源標簽的識別距離為5米；安裝位置與接近它的RFID定位模塊之間無遮擋。

進一步地，所述室內(nèi)關鍵位置為包括包括走廊拐角處、門、樓梯口在內(nèi)的具有典型路徑特征的位置。

進一步地，所述處理顯示模塊包括處理模塊和顯示模塊，所述處理模塊中固化包括所述RFID標簽位置信息在內(nèi)的室內(nèi)三維地圖數(shù)據(jù)庫；所述處理模塊解析標簽ID信息和定位數(shù)傳模塊的編號，將所述標簽ID信息匹配映射到三維地圖數(shù)據(jù)中，得到所述標簽在地圖中的位置信息，并對所述位置信息進行存儲；所述顯示模塊顯示室內(nèi)三維地圖、救援人員編號、在地圖中的位置以及移動軌跡。

一種用于應急指揮引導的主動式RFID室內(nèi)定位方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1、救援人員佩戴好定位數(shù)傳模塊，準備進入室內(nèi)救援現(xiàn)場，所述定位數(shù)傳模塊的編號與所述救援人員一一對應；

步驟S2、所述定位系統(tǒng)加電，進行初始化；