基于RFID技术导盲机器人室内路径规划的研究

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RFID技术在机器人室内定位中的应用

RFID技术在机器人室内定位中的应用作者：李辰迪王艳新来源：《中国教育技术装备》2013年第24期摘要介绍一种辅助家用机器人在室内确定所处位置的方案。

方案构思是在地面上铺设电子标签坐标网络，通过安装在机器人身上的RFID（无线射频）识别装置感应标签信息，进而得到对应的地理位置坐标。

关键词 RFID无线射频技术；机器人；室内定位；单片机中图分类号：TP391.4 文献标识码：B文章编号：1671-489X（2013）24-0037-021 引言现如今，越来越多的机器人被应用到人们的生活生产中去，诸如清洁机器人、安防机器人等。

绝大多数机器人都工作在室内，在他们执行任务时，往往会由操作员给定一个路径，机器人会按照该路径来行驶到指定位置。

但行驶过程中各种不可测的因素都会影响实际的路线。

故如何保证机器人能够按照给定路径行驶的问题就被提出了。

由于工作在室内，常用的户外GPS定位系统无法工作。

继而，需要设计一种能够帮助机器人进行室内定位的系统。

本文介绍的一种室内定位方案采用RFID（射频识别）技术，通过组建物理坐标网络为机器人提供可靠的地理位置信息。

该方案成本低，实施容易，可靠性高，具有较大的实用价值。

2 方案构思本方案的灵感源自于公共场所地面上铺设的盲道——盲人能够通过感触盲道上的凸点来辨别路径，与之类似，通过有规则地铺设机器人的“盲道”——电子标签坐标网络，机器人便能够辨别所处的方位。

方案示意如图1所示，建立二维直角坐标系X0Y，蓝色圆点为电子标签。

假设左下角为原点，则该标签定义为（0，0）。

设步长均为1，则可定义坐标系上任意标签的坐标（x，y）。

每当机器人运动到某个标签的上方时，便可获得一个坐标信息；收集到两个坐标信息后，便可计算出运动大致方向；或者通过指南针传感器辨别下一刻路径方向。

3 方案实现3.1 硬件方案目前市面上与RFID相关的设备有很多，应用广泛，技术成熟，成本较低的有MFRC522芯片的方案，和与之配套的ISO 14443A、MIFARE系列标签。

基于RFID技术的室内机器人定位方法的研究

基于ＲＦＩＤ技术的室内机器人定位方法的研究曾衍䶮—同济移动嵌入式中心，上海２０１８０４）（同济大学软件学院微软——摘要：近年来，随着ＲＦＩＤ技术的日益成熟，它在机器人领域的应用变得越来越广泛而深入。

文章首先分析了ＲＦＩＤ技术在室内环境下应用于移动机器人自我定位的可行性，然后描述了使用蒙特卡罗概率统计模型对机器人附近的ＲＦＩＤ标签进行方位定位的过程，并且阐述了利用在此过程中获得的数据对自身或者特定物在特定环境下进行方位定位的方法，最后文章分析了此技术在某些特定场合进行应用推广的可行性和前景。

关键词：ＬｅｇｏＮＸＴ机器人；ＲＦＩＤ；标签；方位定位；概率统计模型中图分类号：ＴＰ２４２文献标识码：Ａ文章编号：１００９－３０４４（２００８）０７－１１３４６－０４ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＲＦＩＤ－ＢａｓｅｄＰｏｓｉｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｆｏｒＩｎｄｏｏｒＲｏｂｏｔＺＥＮＧＹａｎ－ｙａｎ（Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ－ＴｏｎｇｊｉＭｏｂｉｌｅａｎｄＥｍｂｅｄｄｅｄＣｅｎｔｅｒ，ＳｃｈｏｏｌｏｆＳｏｆｔｗａｒｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１８０４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅＭｏｔｅ－ＣａｒｌｏｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅＦａｓｔＳＬＡＭａｌｇｏｒｉｔｈｍａｒｅａｐｐｌｉｅｄｔｏｌｏｃａｌｉｚｅａｔａｇｗｈｉｃｈｉｓｂａｓｅｄｏｎＲＦＩＤｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｗｉｔｈａｍｏｂｉｌｅＬｅｇｏＮＸＴｒｏｂｏｔｅｑｕｉｐｐｅｄａｎｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ－ｓｅｎｓｏｒ．Ｄｕｒｉｎｇｔｈｉｓｐｒｏｃｅｓｓ，ｗｅｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｈｏｗａＲＦＩＤｔａｇｉｓｄｅｔｅｃｔ－ｅｄａｎｄｌｏｃａｌｉｚｅｄｉｎｉｔｓｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｗｅｄｉｓｃｕｓｓｔｈｅｆｏｒｅｇｒｏｕｎｄｏｆｓｕｃｈｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｂａｓｅｄｏｎＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙＩｄｅｎｔｉ－ｆｉｃａｔｉｏｎ（ＲＦＩＤ）ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｏｕｒｄａｉｌｙｌｉｆｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＬｅｇｏＮＸＴＲｏｂｏｔ；ＲＦＩＤ；ｔａｇ；ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ；ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｅｓｔｉｍａｔｅ１引言ＲＦＩＤ，全称为ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ，即无线射频识别，它是一种通过发射无线电磁波来识别人或者物体的技术。

基于RFID的室内定位技术研究

基于RFID的室内定位技术研究作者：褚明杰梁春美来源：《无线互联科技》2015年第05期摘要：RFID（射频识别技术）以其非视距，非接触，多目标，低成本，效率高，识别速度快，定位精度高等特最而逐渐成为一颗耀眼的“定位新星”。

文章先介绍了RFID系统的发展状况，然后按各主要组件介绍其分类及功能，阐述RFID系统工作原理，提出了RFID常用技术的应用，同时对RFID技术未来的发展趋势进行展望。

关键词：室内定位；RFID；研究；应用1无线射频识别系统阅读器（Reader），电子标签（Tag），定位算法及数据处理终端四部分组成了一个完整的RFID系统。

阅读器主要分手持式和固定式两种，其又称为读写器或扫描器，在整个系统中扮演着重要角色，是RFID系统的信息控制和分析处理中心，可以为单独个体，也可嵌入其他系统中，可无接触地读取和识别电子标签中的数据内容，如图1所示。

电子标签按其内部有无电源提供能量分为有源标签，半有源标签和无源标签等，按工作频率不同又可分为为低频，高频，超高频，微波等。

其作用首先是保证物品信息的安全性和完整性，其嵌入内部的芯片可对接收信号进行解码、解调，将信号进行编码与调制，反馈给阅读器，从天线收集阅读器辐射到空间并发送出去。

其原理如图2所示。

关于定位算法，目前RFID定位的开发多以主动式为主，室内环境下无线信号易折射、反射和发生严重的多径效应，故目前还没很好的室内环境下信号传播模型。

除位置指纹算法外，在室内定位中还使用三角定位算法及邻近算法，分别属于基于场景定位、基于测距定位和邻近算法定位。

2RFID系统的基本工作原理文章以较常见的RSSI为例进行阐述。

采用此方法时，基站要能够覆盖室内整个范围，当某个标签临近某基站时，此基站获得信号强度就最强，依据相近优先原则，就能容易判断它的位置，如图3所示。

3常用技术分析电子标签的工作频率决定了整个系统的工作频段，现将不同频率的系统技术参数比较如表1所示。

基于RFID手持式盲人导航系统的路径规划

基于RFID手持式盲人导航系统的路径规划王震;方漫琳;林欣农【期刊名称】《计算机工程与设计》【年(卷),期】2012(33)5【摘要】提出了一种物联网技术下盲人导航系统的路径规划算法.采用Dijkstra最短路径算法作为基础算法,以关系数据库作为存储模式,通过多因素模糊算法来确定道路网络中的权值,并根据道路网络的空间分布特性,合理利用矩形限制搜索算法来限制搜索范围.结合算法在盲人导航系统中的应用,给出了算法的应用实例,仿真实验和实例分析结果表明了算法的正确性.%A route planning algorithm for blind navigation system with internet of things technolog is proposed. By using shortest-path algorithm as a basic algorithm, relational database as the storage mode, combining with the multi-factor fuzzy algorithm to determine the road network weights, and using the spatial distribution feature of the real road network, the searching area is restricted reasonably with restricted rectangle searching area algorithm. Combining with its practical applications in blind navigation system. An actual example is given, and this method is validated by an example and emulator.【总页数】5页(P2063-2067)【作者】王震;方漫琳;林欣农【作者单位】北京理工大学珠海学院计算机学院,广东珠海519085;北京理工大学珠海学院计算机学院,广东珠海519085;北京理工大学珠海学院计算机学院,广东珠海519085【正文语种】中文【中图分类】TP301.6【相关文献】1.基于RFID盲人导航系统 [J], 周天剑;王震;姚沁;许鸿锦2.基于四旋翼的盲人导航系统设计 [J], 宣茜;徐德斌;刘宜帅3.手机惯导与RFID的盲人导航系统设计与实现 [J], 郇战;陈学杰;梁久祯4.基于STM32的盲人导航系统设计 [J], 朱鑫; 黄艳; 高飞跃; 徐玉琴; 陈云梅5.基于STM32的盲人导航系统设计 [J], 朱鑫;黄艳;高飞跃;徐玉琴;陈云梅因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

一种室内导盲机器人的RFID-语音交互系统设计

一
种室内导盲机器人的ＲＦＩＤ－语音交互系统设计
靳祖光，等
一
种室内导盲机器人的ＲＦＩＤ．语音交互系统设计
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
ＤｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅＲＦＩＤ— ｂａｓｅｄＶｏｉｃｅＩｎｔｅｒａｃｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍｏｆＩｎｄｏｏｒＧｕｉｄｅＲｏｂｏｔｆｏｒｔｈｅＢｌｉｎｄ
统将标签作为语音启动的触发信标，并设计其具体布局结构；同时应用ＬＤ３３２０中文语音识别芯片，通过非特定人声搜索引擎和特征库计算出识别结果。机器人样机语音交互系统可完成对用户和环境状态信息的语音问答。不同语速、关键词的延时时间和识别率的
测试和统计表明。该系统可以满足语音交互的基本需求。关键词：导盲机器人ＲＦＩＤ语音触发标签ＬＤ３３２０语音控制语音交互
中图分类号：ＴＰ２４２＋．３文献标志码：Ａ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈｔｈｅｇｕｉｄｅｒｏｂｏｔｆｏｒｂｌｉｎｄａｓｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｃａｒｒｉｅｒ－ｔｈｅｖｏｉｃｅｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆＲＦＩＤａｎｄｓｐｅａｋｅｒ —

基于RFID的盲人导航系统路径搜索设计与实现

基于RFID的盲人导航系统路径搜索设计与实现此文档为WORD格式，下载后可随意编辑2017年9月修订基于RFID的盲人导航系统路径搜索设计与实现摘要随着城市人口数目的增加，盲人这个特殊的群体也越来越受人们的关注，盲人的出行一直是困扰盲人的问题，尤其是去距离稍微远一些的地方，通常都会感到力不从心。

本论文提出了一种物联网技术下盲人导航系统的路径规划算法。

采用Dijkstra最短路径算法作为基础算法，为盲人的出行提供一条最合理的路径。

其研究意义在于：一方面，通过多因素模糊算法来确定道路网络中的权值，对道路的因素等级进行人为的设定，另一方面，根据道路网络的空间分布特性，合理利用矩形限制搜索算法来限制搜索区域，减少计算工作量，系统以关系数据库作为存储模式，减小数据库的存储空间，再结合算法在盲人导航系统中的实际应用，给出了算法的应用实例。

总而言之，求合理路径集的方法就是尽量缩小搜索范围，配合合理的数据库进行快速搜索，从而得到合理路径集。

最后，利用仿真实验和实例分析验证了算法的正确性。

关键词:物联网最短路径算法关系数据库多因素模糊算法限制搜索区域Route Planning in Handheld Blind Navigation SystemBased on RFIDABSTRACTWith the increasing of the number of urban population, he blind of this special group has the focus of society. Blind travel has been a major problem to the blind especially to some place far distance slightly, usually feel inadequate.A route planning algorithm for blind navigation system with internet of things technolog is proposed.Shortest-path algorithm using as a basis for the traveling of the blind providing the most reasonable path. The research significance lies in: on the one hand, determine the weights on road network through multi-factor fuzzy algorithm, the road ways to human factors level set. On the other hand, according to the spatial distribution characteristics of road network, reasonable utilization of rectangular limited search algorithm to limit the search area which can reduce computing workload.algorithm,relational database as the storage mode can reduce the storage space database, combining with its practical applications in blind navigation system．An actual example is given.Generally speaking,the best way for reasonable path set method is to try to reduce search range which is with reasonable database are quick search and obtains reasonable path sets. Finally, using the simulation experiment and example analysis verify the correctness of the algorithm. Key word:The Internet of things Shortest-path algorithm Relational database Multi-factor fuzzy algorithm Restricted searching area目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1 盲人出行问题的提出 (1)1.2 国内外发展现状 (1)1.2.1 国外发展现状 (1)1.2.2 国内发展现状 (2)1.3 本人主要研究工作 (2)2 系统方案 (3)2.1 主要功能 (3)3 数据库实现原理 (5)3.1 sqlite数据库介绍 (5)3.2 sqlite数据库的移植 (5)3.3 数据库实现原理 (6)3.4 数据库的实际应用 (8)4 算法设计 (10)4.1 Dijkstra算法设计 (10)4.1.1 Dijkstra算法介绍 (10)4.1.2 Dijkstra算法描述 (10)4.1.3 Dijkstra算法在盲人导航中的实际应用 (11)4.2 多因素模糊算法 (16)4.2.1 多因素模糊算法的提出 (16)4.2.2 多因素模糊算法的数学模型 (16)4.2.3 多因素模糊算法的实际应用 (17)4.3 限制搜索区域的Dijkstra算法 (18)4.3.1 限制搜索区域 (18)4.3.2 椭圆算法的利用 (18)4.3.3 矩形算法的利用 (19)5 仿真及实验结果分析 (23)6 总结 (25)参考文献 (26)附录 (27)谢辞 (29)1 绪论1.1盲人出行问题的提出世界卫生组织估计全世界有盲人4000万到4500万，低视力是盲人的３倍，约1.4亿人，其中，中国是世界盲人最多的国家,目前约有800万盲人，占全世界盲人总数的18％，低视力者两千多万。

基于RFID的室内定位导航技术研究

基于RFID的室内定位导航技术研究在当今数字化和智能化的时代，人们对于位置服务的需求日益增长。

不仅在广阔的室外环境，室内环境中的定位导航也变得越来越重要。

无论是大型商场、医院、机场，还是仓库、工厂等场所，精准的室内定位导航技术能够极大地提高人们的工作效率和生活便利性。

其中，基于 RFID（Radio Frequency Identification，射频识别）的室内定位导航技术因其独特的优势而备受关注。

RFID 技术是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。

其基本原理是利用阅读器发射特定频率的无线电波，当电子标签进入有效工作区域时产生感应电流，从而获得能量被激活，将自身编码等信息通过内置天线发送出去，阅读器接收到信息并进行解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。

在室内定位导航应用中，RFID 技术主要有以下几种常见的实现方式。

基于信号强度（Received Signal Strength Indication，RSSI）的定位方法是较为常见的一种。

由于信号在传播过程中会随着距离的增加而衰减，通过测量阅读器接收到的标签信号强度，可以大致估算出标签与阅读器之间的距离。

然而，这种方法容易受到环境干扰，如障碍物的遮挡、多径传播等，导致定位精度不够理想。

基于到达时间（Time of Arrival，TOA）的定位方法则是通过测量信号从标签到阅读器的传播时间来计算距离。

但该方法对时间测量的精度要求极高，在实际应用中实现难度较大。

到达时间差（Time Difference of Arrival，TDOA）定位方法是通过测量信号到达不同阅读器的时间差来确定标签的位置。

这种方法在一定程度上降低了对时间测量精度的要求，但仍需要精确的时间同步机制。

为了提高定位精度，常常会采用多种方法相结合的方式，或者引入其他辅助技术。

例如，结合惯性传感器（如加速度计、陀螺仪等）可以在短时间内提供相对准确的位置信息，弥补 RFID 定位的不足。

RFID技术在机器人室内定位中的应用

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１引言
现如今，越来越多的机器人被应用到人们的生活生产中去，诸如清洁机器人、安防机器人等。绝大多数机器人都工作在室内，在他们执行任务时，往往会由操作员给定一个路径，机器人会按照该路径来行驶到指定位置。但行驶过程中各种不可测的因素都会影响实际的路线。故如何保证机器人能够按照给定路径行驶的问题就被提出了。
２０１２年，中国电子白板市场发展取得里程碑式增长。根据中国市场调研中心２０１３年１月发布的｛２０１２年度电子白
１０３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１ — ４８９Ｘ．２０１３．２４．０３７
ＲＦＩＤ技术在机器人室内定位中的应用
◆李辰迪王艳新
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摘要介绍一种辅助家用机器人在室内确定所处位置的方案。方案构思是在地面上铺设电子标签坐标网络，通过安装在机器人身上的ＲＦＩＤ（无线射频）￣３５，１装置感应标签信息，进而得到对
由于工作在室内，常用的户外ＧＰＳ定位系统无法工作。继而，需要设计一种能够帮助机器人进行室内定位的系统。
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图１电子标签网络示意图
本文介绍的一种室内定位方案采用ＲＦＩＤ（射频识别）技术，通过组建物理坐标网络为机器人提供可靠的地理位置信息。该方案成本低，实施容易，可靠性高，具有较大的实用价值。

基于RFID手持式盲人导航系统的路径规划

２１０２年５月第３卷第５期３
计算机工程与设计
ＣＯＭＰＵＴＥＥＲＮＧＩＮＥＥＮＧＲＩＡＮＤＳＩＤＥＧＮ
Ｍａ０１ｙ２２
Ｖｏ．３Ｎｏ５１３．
基于ＲＦＤ手持式盲人导航系统的路径规划Ｉ
的多样化和道路的复杂化，最短路径规划算法实施过程采
用传统邻接矩阵、邻接表等存储模式，已经很难满足系统的各项要求并存在大量的数据冗余。鉴于上述方法中存在的问题，本文构建出了一种针对
ＷＡＮＧｈｎ，ＦＡＮＧａ－ｉＺｅＭｎｌｎ，ＬＩＸｉ－ｏｇＮｎｎｎ（ｃｏｌｆｏｕｅｃｅｃｎｅｈｏｏｙＺｕａＣｍｐｓＢｉｎｓｉｔｏｅｈｏｏｙＺｕａ５９８，ｈｎ）ＳｈｏｏｍｐｔｒＳｉｅａｄＴｃｎｌｇ，ｈｈｉａｕ，ｅｉＩｔｕｅｆｃｎｌ，ｈｈｉ１０５ＣｉａＣｎｊｇｎｔＴｇ
ＡｂｔａｔＡｏｔｌｎｉｇａｇｒｈｆｒｂｉｄｎｖｇｔｎｓｓｅｗｉｈｉｔｒｅｆｔｉｇｅｈｏｏｓｐｏｏｅ．Ｂｓｇｓｏ — ｓｒｃ：ｒｕｅｐａｎｎｌｏｉｍｏｌａｉａｉｙｔｍｔｎｅｎｔｈｎｓｔｃｎｌｇｉｒｐｓｄｔｎｏｏｙｕｉｈｒｎｔｓ— ａｈａｇｒｔｍｓａｂｓｃａｇｒｔｍ，ｒｌｔｏａａａａｅａｈｔｒｇｄ，ｃｍｂｎｎｔｈｌ — ａｔｒｆｚｙａｇｒｔｍｅｔｐｔｌｏｉｈａａｉｌｏｉｈｅａｉｎｌｔｂｓｓｔｅｓｏａｅｍｏｅｏｉｉｇｗｉｔｅｍｕｔｆｃｏｚｌｏｉｈｄｈｉｕｔｅｅｍｉｅｔｅｒａｅｗｏｋｗｅｇｔ，ａｄｕｉｇｔｅｓａｉｌｉｔｉｕｉｎｆａｕｅｏｈｅｌｏｄｎｔｒ，ｔｅｓａｃｉｇａｅｓｏｄｔｒｎｈｏｄｎｔｒｉｈｓｎｓｎｈｐｔｓｒｂｔｅｔｒｆｔｅｒａｒａｅｗｏｋｈｅｒｈｎｒａｉａｄｏｒｓｒｃｅｅｓｎｂｙｗｉｅｔｉｔｄｒｃａｇｅｓａｃｉｇａｅｌｏｉｍ．Ｃｍｂｎｎｔｓｐａｔｃｌｐｌａｉｎｌｄｎｖｇ — ｅｔｉｔｄｒａｏａｌｔｒｓｒｅｅｔｎｌｅｒｈｎｒａａｇｒｔｈｃｈｏｉｉｇｗｉｉｒｃｉｐｉｔｓｉｂｉａｉａｈｔａａｃｏｎｎｔｏｙｔｍ．Ａｎａｔａｘｍｐｅｉｇｖｎ，ａｄｔｉｍｅｈｄｉｖｌａｅｙａｘｍｐｅａｄｅｕａｏ．ｉｎｓｓｅｃｕｌｅａｌｉｅｓｎｈｓｔｏａｉｔｄｂｎｅａｌｎｍｌｔｒｓｄＫｅｒｓｎｅｎｔｆｔｉｇ；ｓｏｔｓ－ａｈａｇｒｔｍ；ｒｌｔｎｌａａａｅｙｗｏｄ：ｉｔｒｅｎｓｈｒｅｔｔｌｏｉｈｏｈｐｅｉａｄｔｂｓ；ｍｕｔｆｃｏｕｚｌｏｔ；ｒｓｒｔｄｓａｃｎｒａａｏｌｉａｔｒｆｚｙａｒｈ－ｇｉｍｅｔｃｅｅｒｈｇａｅｉｉ

基于RFID技术的室内定位系统的设计

图 2 RFID 标签硬件组成
2． 2 RFID 读卡器电路设计 RFID 标签负责发送信息，而 RFID 读卡器则负
责接收信息，因而和 RFID 标签的组成是基本相同的，主要区别包括： ①增加电源 / 状态指示灯（ RFID 标签为了降低功耗与简化电路未增加该部分），提供了读卡器工作情况的简单指示； ②读卡器不需要
LANDMARC 算法中具有重要影响的因素包括：
读卡器的个数；参考标签的布局方式；最近邻居数目
K 的选取等。因此需通过实验减少估算误差 e =
槡（ x － x0 ） 2 + （ y － y0 ） 2 以选择合适的参数。
1． 3 系统结构组成
本室内定位系统主要由 RFID 标签，RFID 读卡
器和服务器三部分组成，图 1 给出了本系统的组成
受定位时间、定位精度以及复杂的室内环境的影响，单纯依靠 GPS 系统无法进行快速准确的室内定位。利用 WiFi、蓝牙、ZigBee 等无线技术进行室内定位成为当前主流的解决途径，而 RFID 技术作为物联网产业的核心技术，已经在资产管理、供应链、医疗系统、工业管理等诸多领域得到了广泛的应用，由于有源射频标签具有成本低、寿命长、通信速率高、覆盖范围广、部署方便等优良特性，因而成为了极有前景的室内定位手段，针对该方向的国内外研究也已取得了不少成果，其中的典型代表包括
Abstract： It’s difficult to use only GPS to solve positioning problem under complex environments，using wireless and sensor technology to realize indoor localization has been a hot topic in recent years． RFID has become a promising indoor localization method due to its advantages of low cost，long lifecycle，high communication rate and ease of deployment． Based on RFID technique this article presents a complete indoor localization system which uses MSP430 as the microcontroller and is compatible for both CC1101 and CC2500 RF modules． This system uses LANDMARC as the localization algorithm． Through the repeated experiments and parameter reconfiguration，the result achieves a better accuracy and stability， and can be applied in people or asset management system． Key words： RFID； indoor localization system； wireless sensor network； MSP430

基于RFID技术的室内定位方法研究共3篇

基于RFID技术的室内定位方法研究共3篇基于RFID技术的室内定位方法研究1RFID技术是一种无线通信技术，可以实现对物品的远程识别和定位。

在室内定位领域，RFID技术被广泛应用。

本文将介绍RFID技术的基本原理和在室内定位中的应用方法，以及相关领域的研究进展和未来的发展方向。

一、RFID技术的基本原理RFID技术是一种无线通信技术，是通过电磁场实现信息的无线传输，包括标签、读写器和数据处理系统三个部分。

标签是一种小型电子装置，可以搭载在物品上，包含存储数据的芯片和天线，能够通过电磁感应接收电磁场中传输的信息。

读写器是一种能够发送和接收电磁波的设备，通过接收标签发射的电磁信号来实现对标签的识别和读取数据。

数据处理系统是对读取到的数据进行处理的设备，能够对标签的信息进行存储、管理和分析。

二、RFID技术在室内定位中的应用方法RFID技术的应用主要有两种方式：基于信号强度测量的方法和基于到达时间测量的方法。

基于信号强度测量的方法通过测量标签发射的信号强度来确定标签所在的位置。

基于到达时间测量的方法是通过测量标签和读写器之间传输信息的距离和时间差来计算标签的位置。

1、基于信号强度测量的方法基于信号强度测量的方法是通过测量读写器接收到的信号强度来确定标签所在的位置。

这种方法的优点是简单、成本低，但存在一些限制，如衰减、反射和多径效应等。

这些因素会使信号的强度产生变化，从而影响定位的精度。

2、基于到达时间测量的方法基于到达时间测量的方法是通过测量标签和读写器之间传输信息的距离和时间差来计算标签的位置。

这种方法的优点是定位精度高，但需要使用高精度的时钟和测距系统。

此外，由于电磁波在空气中传播的速度是恒定的，因此需要在系统设计中考虑到这一因素。

三、相关领域的研究进展目前，RFID技术在室内定位领域已经取得了一定的进展。

研究者们在RFID技术的基础上开发了多种算法和技术，包括基于粒子群优化算法的定位方法、基于机器学习的定位方法等。

[计算机设计精品]基于RFID的助盲寻物机器人设计与实现

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Find Things to Help the Blind Robot Based on RFID Design and Implementation
ABSTRACT
Physical defects for the blind, study to help the blind to find the necessary items a mobile robot. The UP-Magic2410 as its main chip, embedded Linux as the operating system, and uses multiple threads, with integrated radio frequency identification module, ultrasonic distance measuring module, motor driver module and voice voice module. Which, through radio frequency identification module determines the target position, while the ultrasonic module for obstacle avoidance function. In this paper, grid method for modeling the environment, and the establishment of a global Cartesian coordinate system and the robot itself, the local polar coordinates. By adjusting the radio frequency identification module to read and write distance to the target dichotomy way to determine where the grid. Meanwhile, from the target and the robot Path Planning as the basis, the use of greedy algorithm, and gradually approaching the target. In addition, the robot can be in a dynamic unknown environment, found not know in advance the specific location of the target. Finally, the mobile robot simulation test to verify that the robot path planning algorithm has higher convergence, robustness and Environmental adaptability.

基于RFID无阻塞扫描控制的机器人室内定位设计

基于RFID无阻塞扫描控制的机器人室内定位设计马绍惠;谌湘倩;解瑞云;海本斋【摘要】针对RFID移动机器人室内定位中的标签扫描问题,提出一种基于六边形分布模式的RFID无阻塞扫描控制方案,用于机器人的室内定位系统设计和误差检测;首先,将RFID标签根据六边形模式进行分布,减小位置估计的静态误差;然后,阅读器利用固定信道分配(FCA)方法给每个标签分配ID,使阅读范围内标签ID都不相同;最后,当阅读器读取信息时,发送查询请求给范围内的标签,标签根据自身ID决定应答时隙,避免冲突;实验结果表明,相比基于树的扫描控制方案,该文方案能够降低标签/阅读器的复杂度,同时具有较小的位置估计误差和扫描延迟,可帮助机器人实现精确定位.【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2015(023)006【总页数】4页(P2139-2142)【关键词】射频识别;机器人;室内定位;六边形分布;无阻塞扫描;定位误差估计【作者】马绍惠;谌湘倩;解瑞云;海本斋【作者单位】河南机电高等专科学校计算机科学与技术系,河南新乡 453000;河南机电高等专科学校计算机科学与技术系,河南新乡 453000;河南机电高等专科学校计算机科学与技术系,河南新乡 453000;河南师范大学计算机与信息工程学院,河南新乡 453007【正文语种】中文【中图分类】TP242射频识别（radio frequency identification，RFID）［1-2］是由阅读器和标签组成的自动识别系统，其中每个标签都有一个唯一的标识号（ID），以便阅读器进行识别并与其通信［3］。

标签的增加可减小定位误差，但也会导致更高的成本［4］。

因此，提出一种能够最小化误差的精确定位方案是必要的［5］。

文献［6］提出了一种采用简单且廉价的无源标签的方案，每个移动机器人仅需一个读取器，该方案成本较低且适用于室内环境。

然而，该方案不能减少扫描延迟（读取标签时间），导致较大的位置估计误差。

基于无线RFID的新型室内语音导盲机人的整体设计

基于无线RFID的新型室内语音导盲机人的整体设计陈超;靳祖光;杨正波【期刊名称】《江苏科技大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(026)005【摘要】新型导盲机器人的设计目的在于辅助视力障碍者在室内行走及寻物,并增强视力障碍者的环境适应性,使人-机-环境之间保持更佳良好的交互性.介绍了新型导盲机器人的组成、定位、路径规划和软件控制流程.通过超声波、红外、RFID及语音识别等多模块信息交互融合,此机器人可轻松的实现室内避障及语音寻物等多种功能.%New guide seeing eyes robot is designed to assist the visually impaired to walk and search objects in the room, and enhance the environmental adaptability of the visually impaired, make people, machine and environment maintain a better interaction. This article elaborates the structure of the new guide robot, indoor positioning, route planning and control program diagram. Through the Information exchange and integration of ultrasound module, infrared module, RFID module and voice recognition module, the robot can easily achieve the indoor obstacle avoidance, voice navigation and route planning.【总页数】6页(P494-499)【作者】陈超;靳祖光;杨正波【作者单位】江苏科技大学机械工程学院,江苏镇江212003;江苏科技大学机械工程学院,江苏镇江212003;江苏科技大学机械工程学院,江苏镇江212003【正文语种】中文【中图分类】TP242.3【相关文献】1.一种室内导盲机器人的RFID-语音交互系统设计 [J], 靳祖光;陈超;唐坚2.基于RFID技术导盲机器人室内路径规划的研究 [J], 陈超;唐坚;靳祖光3.基于51单片机的语音导盲系统的设计 [J], 马继鹏;尚璇;蒋空空;易江臣;王立伟4.基于RFID的助盲语音寻物机器人的设计与实现 [J], 郑雅丽;王震;李通5.基于RFID的助盲语音寻物机器人的设计与实现 [J], 郑雅丽; 王震; 李通因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

rfid室内定位解决方案

RFID室内定位解决方案1. 引言随着物联网（IoT）技术的快速发展，越来越多的企业和组织开始关注室内定位技术的应用。

传统的GPS定位技术在室内环境中无法获得准确的位置信息，因此需要一种新的定位技术来满足人们对室内定位的需求。

RFID（Radio-Frequency Identification，射频识别）技术因其低成本、低功耗和高精度而成为室内定位领域的理想选择。

本文将介绍一种基于RFID技术的室内定位解决方案，并详细阐述其原理、关键技术和应用场景。

2. RFID技术概述RFID技术是一种利用无线电信号对物体进行识别和定位的技术。

它由三个主要组件组成：标签（Tag）、阅读器（Reader）和后台服务器。

•标签是RFID系统中的被动部件，它通常由射频芯片和天线组成。

标签可以附着在物体上，并通过无线电信号与阅读器进行通信，实现对物体的识别和定位功能。

•阅读器是RFID系统的主动组件，它通过射频信号与标签进行通信并接收标签发送的信息。

阅读器一般通过有线或无线方式与后台服务器连接，将读取到的标签信息传输到后台服务器进行处理和分析。

•后台服务器是RFID系统的核心部件，它接收来自阅读器的标签信息，并根据预设的算法进行数据处理和分析。

后台服务器可以通过数据挖掘和机器学习等技术来实现对标签的定位和跟踪功能。

3. RFID室内定位方案原理RFID室内定位方案的原理是通过在室内部署一定数量的RFID标签和阅读器，并利用标签和阅读器之间的射频信号传输特性来实现对人员或物体的定位和跟踪。

具体来说，RFID室内定位方案包括以下几个步骤：步骤1：标签部署在室内环境中部署一定数量的RFID标签，标签可以安装在墙壁、天花板、地板或其他物体上。

标签的位置和数量应根据具体的应用场景和定位需求来确定，通常会在容易确定位置的区域密集部署标签，以提高定位的准确性。

步骤2：阅读器安装在与标签部署位置相匹配的区域安装RFID阅读器。

阅读器的数量和位置也需要根据具体的应用场景来确定，通常会在容易接收到标签信号的区域安装阅读器。

智能家居中的基于RFID的室内定位与导航技术研究

智能家居中的基于RFID的室内定位与导航技术研究近年来，智能家居技术发展迅速，随着智能家居设备的普及，越来越多的人开始关注室内定位与导航技术。

这种技术可以让智能家居设备更加智能化，为居住者在室内提供更加便利的服务。

本文将讨论智能家居中基于RFID的室内定位与导航技术的研究进展及应用前景。

一、RFID技术简介RFID技术（Radio Frequency Identification，射频识别技术）是一种无线通信技术，可将被识别物上的信息以电子标签的形式存储在射频标签中，通过射频信号的相互作用，在非接触式、主动或被动的方式下，自动识别目标并获取相关数据。

RFID技术在智能家居中的优点主要表现在以下几个方面：1. 高精度定位：RFID技术能够实现精确的室内定位，从而更好地满足智能家居设备的需要。

2. 低功耗：RFID标签搭载的芯片功耗很低，使用寿命长，不需要定期更换。

3. 大容量存储：RFID标签内置的存储芯片容量较大，能够存储设备相关的信息，使得智能家居设备更加智能。

二、RFID室内定位与导航技术研究进展RFID室内定位与导航技术研究自20世纪90年代开始，目前已越来越成熟。

此类技术主要分为基于2.4GHz及基于低频（LF）的RFID。

其中，基于2.4GHz的RFID技术，由于能量强、传输速率高，因此逐渐成为市场上的主流技术。

RFID室内定位与导航系统由RFID读卡器、RFID标签、室内地图及定位算法等构成。

在此基础上，研究者们提出了许多不同的算法，如最近邻算法、卡尔曼滤波算法、粒子滤波算法等，目前这些算法在实际应用中均获得了显著的效果。

三、RFID室内定位与导航技术在智能家居中的应用前景当前，RFID室内定位与导航技术在智能家居中的应用主要包括以下几个方面：1. 位置感知和自动化：RFID标签搭载的传感器可以感知环境，并作为触发器变成自动化流程的一部分，如自动开门、自动调光等。

2. 路线规划和识别用户行为：RFID技术可以通过识别用户手持的标签来识别他们到哪里去了，同时，还可以识别用户在室内的行为，从而为用户提供更加个性化的服务。