[发明专利]一种基于RFID的室内定位系统

说明书

本发明提供一种基于RFID的室内定位系统，该系统由无源电子标签，阅读器模块，单片机，无线收发模块，和多个运动的需要被定位的小车组成。无源标签的EPC值为二维平面的坐标即用存储EPC值的4个字节的前2位代表横轴坐标，用剩下的2位代表纵轴坐标。修改好标签的EPC值后将标签部署在地面对应的坐标点。将阅读器模块安装在每个小车的底部，阅读器模块通过串口与单片机相连，单片机每隔0.2s给阅读器发送读标签的指令，单片机在收到阅读器返回的标签的数据后经过特定的算法处理得出坐标，与单片机相连的无线收发模块再将这个坐标发出去。上位机安装一个无线模块来接收所有无线阅读器模块传过来的坐标信息，并绘制小车运动轨迹图。

技术领域

本发明涉及无线定位系统领域，更具体地，涉及一种基于RFID的室内定位系统。

背景技术

RFID是Radio Frequency Identification的缩写，即射频识别技术。RFID是一种无线通信技术，可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。

RFID系统是由应答器、阅读器和应用软件系统三部分组成。应答器由天线，耦合元件及芯片组成，一般来说都是用标签作为应答器，每个标签具有唯一的EPC码，附着在物体上标识目标对象；阅读器由天线，耦合元件，芯片组成，是读取标签信息的设备，可设计为手持式读写器或固定式读写器；应用软件系统是应用层软件，主要是把收集的数据进行加工处理，从而实现人们的预期目标。

RFID是一项易于操控，简单实用且特别适合用于自动化控制的灵活性应用技术。可在恶劣环境下稳定工作：短距离射频产品不怕油渍、灰尘污染等恶劣的环境，可以替代条码，例如用在工厂的流水线上跟踪物体；长距射频产品多用于交通上，识别距离可达几十米，如自动收费或识别车辆身份等。射频识别系统主要有以下几个方面系统优势：

1.读取方便快捷：数据的读取无需光源，甚至可以透过外包装来进行。有效识别距离更大，采用自带电池的主动标签时，有效识别距离可达到30米以上；

2.识别速度快：标签一进入磁场，解读器就可以即时读取其中的信息，而且能够同时处理多个标签，实现批量识别；

3.数据容量大：数据容量最大的二维条形码(PDF417)，最多也只能存储2725个数字；若包含字母，存储量则会更少；RFID标签则可以根据用户的需要扩充到数10K；

4.使用寿命长，应用范围广：其无线电通信方式，使其可以应用于粉尘、油污等高污染环境和放射性环境，而且其封闭式包装使得其寿命大大超过印刷的条形码；

5.标签数据可动态更改：利用编程器可以向标签写入数据，从而赋予RFID标签交互式便携数据文件的功能，而且写入时间相比打印条形码更少；

6.更好的安全性：不仅可以嵌入或附着在不同形状、类型的产品上，而且可以为标签数据的读写设置密码保护，从而具有更高的安全性；

7.动态实时通信：标签以与每秒50～100次的频率与解读器进行通信，所以只要RFID标签所附着的物体出现在解读器的有效识别范围内，就可以对其位置进行动态的追踪和监控。

近年来，RFID技术使用越来越广泛，使用领域也不断扩宽，如射频门禁、电子溯源、食品溯源、产品防伪等。

目前，RFID技术走向大规模市场应用的最大困难是成本问题，利用有源标签的室内定位技术具有成本高，功耗大，寿命短等缺点，大规模采用有源标签将会阻碍RFID技术在室内定位中的运用。

发明内容

本发明提供一种基于RFID的室内定位系统，该系统采用无源标签从而大大降低成本且定位精度高。

为了达到上述技术效果，本发明的技术方案如下：