[發明專利]基于RFID標簽的室內定位虛擬指紋數據庫構建方法

在審

• 申請號: 201910341233.0
• 申請日: 2019-04-25
• 公開（公告）號: CN110087188A
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 李中華;謝濤
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: H04W4/021
• 分類號: H04W4/021;H04W4/33;H04W64/00;G06K7/00;G06F16/29
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

1.一種基于RFID標簽的室內定位虛擬指紋數據庫構建方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：在待室內定位的環境中部署射頻識別閱讀器，在用于巡航采樣的機器人的手臂上搭載射頻識別無源電子標簽，然后根據射頻識別閱讀器在待室內定位的環境中的布局，設置機器人室內巡航路線以及采樣點；

S2：機器人根據室內巡航路線移動，機器人到達采樣點時，射頻識別無源電子標簽接收射頻識別閱讀器的詢問信號并返回射頻信號；

S3：射頻識別閱讀器接收射頻識別無源電子標簽反射的信號強度值，然后將當前射頻識別無源電子標簽的位置和由所有射頻識別閱讀器接收到的信號強度值組成的信號強度向量發送到室內定位系統中進行保存；

S4：機器人通過伸縮或旋轉手臂，將射頻識別無源電子標簽移動到同一采樣點的預設的若干個方向，當機器人將射頻識別無源電子標簽穩定在某一方向時，射頻識別無源電子標簽接收射頻識別閱讀器的詢問信號并發射射頻信號，然后跳轉到S3步驟，直到射頻識別無源電子標簽在預設的若干個方向完成射頻信號的發射；

S5：機器人根據室內巡航路線移動，到達次個采樣點，射頻識別無源電子標簽接收射頻識別閱讀器的詢問信號并返回射頻信號，然后跳轉到S3步驟，直到機器人完成巡航路線的采樣，室內定位系統根據接收的所有數據完成虛擬指紋數據庫的構建。

2.根據權利要求1所述的室內定位虛擬指紋數據庫構建方法，其特征在于：所述機器人設置有傳感器，所述傳感器包括加速度計、地磁、陀螺儀、激光雷達。

3.根據權利要求2所述的室內定位虛擬指紋數據庫構建方法，其特征在于：所述機器人在巡航過程中通過即時定位與地圖構建方法進行自主定位，然后將當前的自主定位結果發送到室內定位系統中。

4.根據權利要求3所述的室內定位虛擬指紋數據庫構建方法，其特征在于：所述S3步驟中，室內定位系統計算當前射頻識別無源電子標簽的定位結果和機器人的自主定位結果之間的誤差，并判斷誤差是否超過預設的閾值，當誤差大于預設的閾值時，室內定位系統向機器人發送異常信號及誤差數據，機器人根據誤差重新設置巡航路線以及采樣點，然后跳轉執行S2步驟。

5.根據權利要求4所述的室內定位虛擬指紋數據庫構建方法，其特征在于：所述機器人的巡航方式包括指定路線模式和隨機路線模式，所述指定路線模式為按照室內結構系統合理設置采樣點；所述隨機路線模式為根據機器人在進行室內定位的過程中獲取的當前電子標簽定位結果與機器人自主定位結果之間的誤差大小設置巡航采樣點，在誤差較大的區域設置密集的采樣點。

6.根據權利要求1所述的室內定位虛擬指紋數據庫構建方法，其特征在于：所述S4步驟中，通過預設機器人的旋轉方向使機器人在每個采樣點的旋轉方向相同。

7.根據權利要求1～6任一項所述的室內定位虛擬指紋數據庫構建方法，其特征在于：完成所述虛擬指紋數據庫的構建后，所述機器人不定時地搭載射頻識別無源電子標簽在待室內定位的環境區域中的任意位置進行巡航采樣并執行S2～S5步驟，室內定位系統根據接收的所有數據，對虛擬指紋數據庫進行增量更新。