安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)時國龍副教授等：基于無源超高頻rfid技術(shù)的農(nóng)產(chǎn)品包裝智能定位方法

《農(nóng)業(yè)工程學(xué)報》2024年第40卷第14期刊載了安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)等單位肖夫克、時國龍、董大明、程亮與尹柏強的論文——“基于無源超高頻RFID的農(nóng)產(chǎn)品包裝智能定位方法”。該研究由國家自然科學(xué)基金項目（項目號：62303018）等資助。

引文信息：肖夫克，時國龍，董大明，等. 基于無源超高頻RFID的農(nóng)產(chǎn)品包裝智能定位方法[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2024，40(14)：221-231. 

DOI:  10.11975/j.issn.1002-6819.202403192

射頻識別（radio frequency identification，RFID）技術(shù)為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（industrial internet of things）帶來了巨大的進步，作為實現(xiàn)智能倉儲的關(guān)鍵技術(shù)之一，廣泛應(yīng)用于庫存管理和智能定位等場景，然而現(xiàn)有的絕對/相對定位方法易受倉儲環(huán)境、包裝材料、貨架材質(zhì)等因素影響。為了進一步提升室內(nèi)定位精度，該研究提出了一種基于接收信號強度指示器（receive signal strength indicator，RSSI）和測量相位融合的無源RFID定位方法（RFID positioning based on received signal strength indicator and phase measurement， RP-RaP）。

首先，使用MATLAB 軟件進行仿真模擬，在已知測量相位統(tǒng)計學(xué)分布的前提下，采用最大似然估計法對標(biāo)簽進行水平定位，同時基于雙天線閱讀器所測得的RSSI差值對標(biāo)簽進行垂直定位，實現(xiàn)了無源超高頻RFID標(biāo)簽的水平和垂直定位仿真。其次，以農(nóng)產(chǎn)品包裝場景為例，在倉庫中搭建射頻定位測試系統(tǒng)，通過滑軌搭載射頻閱讀器及天線，對貨架物品上的貼附標(biāo)簽進行水平和垂直定位分析，最后將無源標(biāo)簽分別貼附于金屬盒、油桶、紙箱、面粉袋和大米袋，并以未貼附標(biāo)簽的測量結(jié)果作為對比。

試驗結(jié)果表明，與傳統(tǒng)的室內(nèi)定位算法LANDMARC相比，RP-RaP定位精度明顯提升，平均水平和垂直定位精度分別達到94.6%和94.3%，基于接收信號強度指示器和測量相位融合的定位方法有效提升了農(nóng)產(chǎn)品包裝定位精度。研究結(jié)果可為大型農(nóng)產(chǎn)品倉儲智能化管理與應(yīng)用提供參考。

本文由丨《農(nóng)業(yè)工程學(xué)報》編輯部丨精編發(fā)布