基于LANDMARC算法的RFID高精度定位技术制造技术

本发明专利技术属于超高频RFID的定位技术领域，尤其涉及一种基于LANDMARC算法的RFID高精度定位技术。一种基于LANDMARC算法的RFID高精度定位技术，引入了同一读卡器多通道天线的分时切换技术：单读卡器，多通道天线，大大减少了读卡器的成本，同时大大降低了系统的功耗和工程施工的复杂度；引入了同一读卡器，多通道天线的时间同步技术：单读卡器，多通道技术，提供了系统统一的参考时钟，从而获得通道本身的时延和多通道之间的相互时延，并进而从时延信息计算出精确的距.离信息。

RFID High Precision Location Technology Based on LANDMARC Algorithms

【技术实现步骤摘要】
基于LANDMARC算法的RFID高精度定位技术
本专利技术属于超高频RFID的定位
，尤其涉及一种基于LANDMARC算法的RFID高精度定位技术。
技术介绍
射频识别(RadioFrequencyIdentification，RFID)是一种利用射频信号自动识别目标对象并获取相关信息的技术。RFID系统具有数据量大、保密性高、抗干扰能力强、识别时间短、费用较低等优点，RFID技术的非接触和非视距等优点使其成为优选的室内定位技术，在诸如车辆定位、仓库管理、物流跟踪、个人娱乐及移动办公和单位员工管理等方面均有良好的应用前景。LANDMARC定位算法是基于RSSI，2004年被LIONELM.NI提出。LANDMARC算法的基本原理如下：1.设置n个Reader，并对待测区域建模，同时设置k个参考tag；2.确定n个Reader与k个参考tag的距离；3.待测tag入场，n个Reader读取待测tag的信号强度，并计算欧氏距离；4.根据质心算法，求得待测tag的坐标。LANDMARC算法是基于RSSI标识信号强度的值一种算法。RSSI值由射频芯片给出，并根据RSSI的值来判断远近。RSSI值越大表明标签距离读写器越近，RSSI值越小，表明标签距离读写器越远。但LANDMARC算法要求放置多个测试tag、要求多台非时间同步的读卡器，这使得定位的成本、精度和实施复杂度大大提高，因此需要重新设计一种优化的算法，同时满足低成本、高精度和低实施难度的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于LANDMARC算法的RFID高精度定位技术，实现降低RFID读卡器的成本，同时满足高精度和低实施难度的要求。为达到上述目的，本专利技术采用如下的技术手段：一种基于LANDMARC算法的RFID高精度定位技术，引入了同一读卡器多通道天线的分时切换技术：单读卡器，多通道天线，大大减少了读卡器的成本，同时大大降低了系统的功耗和工程施工的复杂度；引入了同一读卡器，多通道天线的时间同步技术：单读卡器，多通道技术，提供了系统统一的参考时钟，从而获得通道本身的时延和多通道之间的相互时延，并进而从时延信息计算出精确的距离信息。一种基于LANDMARC算法的RFID高精度定位技术，具体包括以下步骤：第一步：设置一个超高频n个通道的RFIDReader(n的数量为4、8或16，n值越大精度越高)，并对n通道天线本身的时延进行建模；N通道天线本身的时延分别为：t1，t2，t3...tn；第二步：RFIDReader的第n通道在同一时钟下，按时隙分别发送无线信号，其它n-1个通道分别收集时延值，通过时延值获得n个通道天线互相之间的距离值；第三步：RFIDReader的n通道在同一时钟下，按时隙分别发送无线信号，并读取待定位tag返回的时延值，通过时延值获得距离值：第四步：通过时延值，分别计算测试tag和n个通道天线的距离第五步：根据质心算法，把上式各n个通道天线和待定位tag的参考距离做加权平均，求得待定位tag的坐标。本专利技术的积极效果在于：一种基于LANDMARC算法的RFID高精度定位技术，引入同一读卡器，多通道天线的技术，大大降低了读卡器的硬件成本和功耗；多通道天线的时间同步技术大大提高了采集距离信息的准确度，进而提高了定位的精度。附图说明图1是8通道单读卡器的超高频RFID的系统图；图2是多通道天线的时间同步技术图；具体实施方式下面结合附图对本专利技术的实施例进行说明。一种基于LANDMARC算法的RFID高精度定位技术，引入了同一读卡器多通道天线的分时切换技术和时间同步技术，具体包括以下步骤：第一步：设置一个超高频8个通道的RFIDReader，并对8通道天线本身的时延进行建模；8通道天线本身的时延分别为：t1，t2，t3，t4，t5，t6，t7，t8；第二步：RFIDReader的第8通道在同一时钟下，按时隙分别发送无线信号，其它7个通道分别收集时延值，通过时延值获得8个通道天线互相之间的距离值；第三步：RFIDReader的8通道在同一时钟下，按时隙分别发送无线信号，并读取待定位tag返回的时延值，通过时延值获得距离值：第四步：通过时延值，分别计算测试tag和8个通道天线的距离第五步：根据质心算法，把上式各n个通道天线和待定位tag的参考距离做加权平均，求得待定位tag的坐标。基于LANDMARC算法的RFID高精度定位技术，引入同一读卡器，多通道天线的技术，大大降低了读卡器的硬件成本和功耗，成本和功耗仅为传统方案的1/8；多通道天线的时间同步技术大大提高了采集距离信息的准确度，进而提高了定位的精度。以上所述的仅为本专利技术的优选实施例，所应理解的是，以上实施例的说明只是用于帮助理解本专利技术的方法及其核心思想，并不用于限定本专利技术的保护范围，凡在本专利技术的思想和原则之内所做的任何修改、等同替换等等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于LANDMARC算法的RFID高精度定位技术，其特征在于基于LANDMARC算法的RFID高精度定位技术引入了同一读卡器多通道天线的分时切换技术和时间同步技术，具体包括以下步骤：第一步：设置一个超高频n个通道的RFID Reader(n的数量为4、8或16，n值越大精度越高)，并对n通道天线本身的时延进行建模；N通道天线本身的时延分别为：t1，t2，t3…tn；第二步：RFID Reader的第n通道在同一时钟下，按时隙分别发送无线信号，其它n‑1个通道分别收集时延值，通过时延值获得n个通道天线互相之间的距离值；第三步：RFID Reader的n通道在同一时钟下，按时隙分别发送无线信号，并读取待定位tag返回的时延值，通过时延值获得距离值：第四步：通过时延值，分别计算测试tag和n个通道天线的距离第五步：根据质心算法，把上式各n个通道天线和待定位tag的参考距离做加权平均，求得待定位tag的坐标。

【技术特征摘要】
1.一种基于LANDMARC算法的RFID高精度定位技术，其特征在于基于LANDMARC算法的RFID高精度定位技术引入了同一读卡器多通道天线的分时切换技术和时间同步技术，具体包括以下步骤：第一步：设置一个超高频n个通道的RFIDReader(n的数量为4、8或16，n值越大精度越高)，并对n通道天线本身的时延进行建模；N通道天线本身的时延分别为：t1，t2，t3…tn；第二步：RFIDReader的第n通道在同一时钟下，按时隙分别发送无线信号，其它n-1个通道分别收集时延值，通过时延值获得n个通道天线互相之间的距离值；第三步：RFIDReader的n通道在同一时钟下，按时隙分别发送无线信号，并读取待定位tag返回的时延值，通过时延值获得距离值：第四步：通过时延值，分别计算测试tag和n个通道天线的距离第五步：根据质心算法，把上式各n个通道天线和待定位tag的参考距离做加权...

【专利技术属性】
技术研发人员：王胜，
申请(专利权)人：北京京投信安科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11