6

Localization and Mapping of Passive RFID Tags using Recognition Area of an RFID Reader

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Radio Frequency IDentification (RFID) is a popular technology which identifies and tracks tags using radio-frequency Electro Magnetic (EM) fields for data transfer. An RFID system collects information from a tag without touching it under a wireless environment. RFID tags typically are of two types: active and passive. In real applications, passive tags are popular as its use are more robust and cost effective though active tags are efficient in some aspects. In this paper, we propose an efficient method for finding the position of passive RFID tags in an indoor environment. An RFID reader is usually installed at the bottom of the mobile robot. The tag contains the unique identification number. The robot moves above the RFID tags which are plotted in unknown positions on the plane ground. The mobile robot computes its distances from tags using ultra-sonic distance finder. The reader reads a tag when it enters into the reader’s recognition area. We also demonstrate the robot movement and build a map of each tag.

Citation preview

  • i i i 11u i u u i 12u a u iu ua a 33

    *yyyyyyyyyy yyyyyyyyyyyyyyy yyyyyyyy yyyyyyyyyy

    ayaayyyayaaaaaayyayyyy1mmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmm

    2mmmmmmmnnmnmmmmmmmmm

    #eyyyyyyyyeyyyyyyyeyyyyyyyyyyyayyyyyyyyyyyyyyyyayyyyyyeyyyyyyyyyayayyyyyyyy

    ayaayyyayaaaaaayyayyyy3mmmmnmmmmmmmmmmmmmmmmmm

    tttttttt

    ----------- ------ ----------- ---- ------- ----- ------ ------

    --- ------ ------- -------- - ------- ---- ----- -------- - --

    ------ --------------- --------- ---------------------------

    ------ -- --------- -- ---- --- - - ----- -- ------- ---- --- ----

    -- --e- ---- -- ---- ---- - - -- ----- - ---------e- ---- -- ----- ---

    - ----- --- ---- ---- ---- ---- -- ---- ---- ----- ------- -- -------

    ---- -- ----- ---- - ---------- --- -- -- -- ---- - -- ----- - --e- ---

    -- ---- --- ---------- ------ ---- -------- ---- -------- --- ---- --

    --------------------- ---- --- - -- -------------------

    ----------------- ---- -------- - ------ -- - --------------------

    --- -------------------- -- - ----- --- - ---- - ------ -

    --------------- ------------------ ---------------- ----------- -

    --- - ---- -- --- -- ----- ---- ---------- --- - ----- ------ ------

    --------------------- - ------------------------------------------

    - - -

    - - -------- ------- - ------------ -

    ssssstst - ---- e- - -----e- ----- -------------- --e ---- -- --- -------e- -- - --- -

    I N N NN NN

    u u I a

    I

    u I a a a

    a i u u u u I

    u u u u a u u i u

    u I N u au u a

    aI u a u i

    u i u u

    u u I

    u u

    u a u a

    u u 23 u a

    u 1 u u 2 u

    2 u i 13 u I u u a

    a u u a i

    I

    u u u u u

    a u I u u u

    u u u au

    u u i I u

    au u u u i u u

    I N u au

    u u u I u

    u I

    ua u u

    N u

    a N I Iu

    u u 1 I I u u u

    u

    I N a

    i u u

    u u I

    a a a u u

    u I Iu u

    u u u u I 2 I a

    u u I u u a

    I u u

    u u u a 2 I i u u u

    a u u a :

    I yyyyyyyay

    a ua u

    I u u

    I

    iI yyyyyyyyyyyyyyyyyyyyy

    N u a N

    ua u I u u u u a

    u u I N u

    u I u

    a u u I

    NI yyyyeyyyyy

    ua u I

    u u u I u u

    u u I u u a

    u I u a u i

    u a u 2 I

  • u u

    u u u a

    u i I

    i

    N ii N NN N 1

    s------- - --

    C Ci N u CCCi N

    u 12.Ci N I

    i 1I

    2I i C

    3I

    a u u N

    a 1I a i u

    2I

    3I i a a

    1I i iu u

    2I u u u 3I u u

    I u u ua u u u

    u u u u I u

    I

    u a u u I

    N u u u

    a u a u I u

    u u

    u u u I

    i u C u 1 u u

    u a I

    u u u u

    u a I

    u u u I u

    u u u u u u u u u

    I u u I u

    u u u u

    u u C u u

    u I u u u a

    u u u

    u I

    u I

    u u I i

    u i I i u a u

    u a u I

    u u

    i I u u

    u u u i I

    i I

    I N ai

    3 u 13 u a

    u u u I

    a u I

    u u u a 1C I u

    i u u a u u

    I u

    N N

    ua u I u a

    u i u u u u i u

    u u u a C I i a

    11 u u u

    u u a

    u u a u

    a ua u u I u a

    u Cu u

    I u u

    u I

    u u a I

    u u N N . u 2C

    u ua u i I i

    N iCN 1

    u a N I u

    u u

    I u a u

    u I u u

    I u u

    ua iCN I u u u

    : 1 u u

    u u 2 u u

    u u u u

    I u ua iCN u

    u a u I a

    u u u a u

    u I a N

    CN u 1C u

    I ia u a u u a u

    I u u

    I u u u u I

    u N u

    u I u u a

    I u u u

    a I u

    u u

    a u

    u I

    u u a

    I u

    u u ua u u u u

    I u u u a

    u u u u u

    a I u

    a u u u I C

    u u

    u I N C u u

    I

    I

    I iMi N N N Ni N NN

    a a

    a i

  • 22

    a i I u i

    u I 1 I u u u

    a u u iI

    u ua u u u

    u u u u iI

    I 1 ia 1.

    a u u

    u 2 C 22 I u u u u

    a :

    1 u iI u

    u u u iI

    2 u u u u u

    u I

    3 i u

    I

    u u u u I u

    u u u I

    u u u I

    C u a u I

    u u u u u u u

    u u u u u u u u u

    ua I u

    C u u

    I u

    u u M u I u

    M u ua u u

    u I I 2 u u u u I

    u I

    I 2

    u : 1 u u u

    I 2 u u u u

    u I i 1 u C

    1 2 aI i u u MC

    u u u u u I u

    u u u u u

    u I u u a u

    u u u u u

    u a u I u

    u u u

    u u u I

    I ii Na N

    au u u i u

    I C i aC

    I u u u

    u u u u C u

    u u I i

    u a u

    u I u a u

    u u a

    I

    1ua1 u 2u a2 uI IIIIu ua u u u

    u u u u ua u

    I u a u u u u

    a ua u :

    { 1uIIIIu xx { 1 uIIIIu x

    a {a1uIIIIua xx {a1uIIIIua x

    I yyyyyyyyyyyyyyyyyy

    u u a u u u

    I

    ------- -d ---d- d--- - - ---- -----

    ---e 1u u M u u M

    -----e i u u u u

    ----- M M --- M u M

    -- ----- u

    ] ua

    M Mx2 ] M ua 2

    ---

    -- ----- u

    C ] ua

    M Mx2 ] M ua 2

    ---

    x ] u u

    ---

    u 1 u u u C I

    u u 3 u

  • u u u a u

    u u u C I u u u

    2 u u MC

    C I

    ------- -d -- ---d- d--- - - ---- -----

    ---e M 1u u M u u M

    -----e i u u u u

    ----- --- u

    ------------ M ---- u M

    M ] M ua

    x2 ] ua 2

    ---

    -- M M ---- u M

    M ] M ua

    x2 ] ua 2

    ---

    M MxM ] u u M

    ---

    u 2 u u u MC I

    u u 3 uI

    i au u u u u

    a u u u u M C I u

    u u 2 u C

    MC I

    iI eyyyyyyyeynyeynyyyyyyy

    u u u u a

    u I u 3 u u

    u I

    ------- --s -- ---- ----------------------------

    ---e u M u u M ui uiM M

    -----e u u u

    -- u u ----

    u I ]

    M u IM] M M

    -- u I -----[

    --- -----

    ]

    --- i ----

    i ] i ----------------

    ---

    -- u I 1 -----[ M

    -- M M ----

    M M] M M

    -- iM M ----

    iM M] iM M --

    ---------------- i x 2]

    M iM x M 2] M

    ---

    I i N NN

    a u u u u

    NC I u u u

    C u u u C u u

    C I 3 I u u MC

    u aC I I a

    u I u u

    u u C u u u MC I

    I 3 u u u C u u

    I 3 u u u u u u C

    I u u u u u

    u u I u u u u

    i u 12 I u

    u i a u I i

    u u u u MC I

    I u u u MC u u

    u u

    u I u u u u u

    I

  • a: :yyayyyyyyyyyyyyyyy:yyyyyyy:ay:yy:

    u u u u u

    C I I u u I

    I u C

    a: :yyayyyyyyyyyyyyyyy:yyyyyyy ay:yy:y

    N u u u

    u MC I I C u u

    I

    I C u MC

    u u a u

    u I i u u u

    ua u u

    I

    i u N i NN Ni NN

    ---

    de- ----

    -------

    de- ----

    -------

    de- -- -

    -------

    de -- -

    -------

    1 1 3 C 1 3 .

    2 2C 3 1 2C 3 2

    3 2 31 2 31

    3C. 322 3C 323

    CC CC

    C 23 2 23 2 .

    1 1 1 1 1 1

    . 3.2 3C. 3.2 3C.

    C 1.2 13C 1.2 13

    1 2 1 1 2 1 2

    INNNN Ni NN

    u u u

    u I u u

    u u u

    u aI u u

    M u i u u u i

    u u I N u u

    I u

    u u I

    u I N u u

    u I

    NaNN N

    u u i u i N a

    i

    a u u iI

    NN i

    1 u : I i I i a. I

    2 a i u y ayy yyy:yyya:yyyyyya yy yyyyyyayyyyyyyyyyyyyy

    yyyyyyyyyayyyyyyeyyayyyyyyyyu au N M iu 2 I

    3 a i i uu yyayyyyyyyyyyyyayyyyyyyyyeyayyayy

    ayyyaygyyyyyyyyyyyyyyyyeu u N

    u N u 2 2I

    I i au I u NuI i u I u u yyyyyyyyeyy:yyyyyyyyyyyyyyyyyyyayyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyDyyyyy ayu N C2 3

    i u u N a u u 2 3I

    i u N N u u M i N u u u u a u Ni u ey yyyaynyyyaygyyyyyyeyyyyyyyyyy yyyyyyy

    y ayy nyey)y eyyyyyyyyyyyyy yyyeyy yyyyeyyyyyyy )eyy)u

    N u 2 CI

    C i u N N u u M i N u u u u a u

    Ni u nyyyaygyyyyyyyyy yyyyyyyy ayy yyeyyDyyyy

    yy:yyyyyyyeyeyyyyyyyynyayayyyyyyyyyyyy:yyyyyyeaeyyyyyyu N i N u 2 I

    N i I I] u aI Iiu nyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyy :yyayyyyyyyyyey

    yyyyyy ayy yyeyu u .u Cu 2 CI

    . u : I u I I

    C i u yy:ayyey yy:yayy yyyyyyyyy yyyyyeyy yyyyyyyyyy

    yyyyyyyyyyyyyyy Dyyyy y:y yyyyyyy y y yyeyu N

    N i u NNNu I3u I2 1C2 Cu u 2 3I

    1 I u u u NI i u iI i u ayyyyyyyyyyyyyeyyyyyyDyyyy

    yyy y ayay yyyyyyy yy:yayy yy:yyy N

    i N i 2 u I1 2 C1 2Cu

    i I 2 I

  • 11 i au i u Nu i a u u yyyyyyyyeyy:yyyyyyyyyyyyyyyy yyynyyyyyyyy ayyyyyyyyyyyyyyDyyyy

    y ayu 2 3I

    12 a i u ia i i Nu u a u eyy yyyyyyyyy

    nyyyaygyyyyyy eaeyyyyyyy yyyy yy:yayy yy:yyyy :yyyyy yyy y ayy eyyyyyu

    i N C N i N u 2 CI

    13 i u u i u u a ui u u

    u u yyyyyyey yyyy nyyyaygyyyyyy Dyyyy y ayy nyyyyyayeyu

    u 2 u N u

    u 2 I 1 a u au u iu u i u u uu u eyeyyyyyyyyy

    y ayynyey u u

    1u N I u a 2 CI

    1 N N u u i u u i u

    eyyyyyyyy ayyyyyy yyyyyyyy yyyyyyyyyy :yy eDyyyaeyyyyyyyyyyyyy yyyeyy

    yyyyeyyyyyy )eaeyy)y yyyyyyy yyy yyyyyyy y ayy yyyyyyyu

    N N u2 1 I

    1C M i N u i u N i u u i

    u a u Ni u yyyay nyyyyeyyyyyyyyyyyyy yyyeyy yyyyeyyyyyyy yyyyyyy )yaeyy)y yyyy ayyyyyy

    yyyyyyyy yyyyyyyyyyyyy yyyyyyyy ayynyeu u 2 12I

    1 u u y ayynyyyyyayeyyy:yeyyyayaeyyyyyeyyayyyyyyyyyyyyyayyayyyyyyyyyyyayyyyyu ia u 2 CI

    1. I ui u u u eyyyyyyayyyyyyyyy

    ayyyyyyyyyyyy yyy yyyyyy yy yyyyyy ayyyyyyyyyyyyyu u a

    u 2 I

    1C u u u i uM i N u N N u u a u

    Ni u ey yyayyaeyyyyyeayyyeyy yyyyyyy yyyy yyyyyyyy yyyyyyyyyy yyy yyyyyyy y ayy nyeyu

    N u N u N i

    N u 2 .I 2 ia Ci i Nu u C C u nyyyaygyyyyyy yyyy

    yyya:yyayyyeyyyyyy:yayyyy:yyy:yyyyyyyyy ayyeyyyyyy yyyyyyeyyyyyu

    I

    21 ia Ci i Nu u C C u eyy ayyyyyyyy

    nyyyaygyyyyyy eyyyyyyDyyyy y ayynyyyyyayeyy yyyyyy:yayyyy:yyu u

    2 .I 22 ia Ci i Nu C u yy:yayyyy:yyynyyyaygyyyyyyeyyyyyy

    :yyyyy yyy y ayy yyyy eyyyyyy yyyyyy eyyyyyu

    ia i u 2 CI

    23 i i i u u u yyyy:y eyyayyyyyyyyyy eyyyyyyyyy

    eyyy yyyyyyu 2 CI 2 iu C u C Nu uu Nu C iua N u

    M C Nu uu y ayyyyyayyyyyyyyyyyyyyyyyyyay:yyyyyyyyyyyyyy

    yyy yy yyyyyyyyyyyyyy y ayy yyylyyyy yyy yy nyyDyyy yyyyyyyau

    N ia i u 2 CI

    2 i u u u i ua u u u u ayyyyyy

    yyyeyyyyyyay eyyy yyyyey eyyyyyy y ayy yyyy yaeyyyy yyy yyeyyyyy yyyy

    :ayyyy yyyayu u 2 13I

    2C N u Niu eayyyy ay yyyyyyyyyy ay y y y ayy yyyyyyyay yyyy

    yyyyyyyyyy yyy a9ay ga99ay gyy yyyyyyyy a:a:9u u u u : I u I I

    2 a u Nu NI a u u iI a u

    yy:y:yayyyyyy y yy ayy yyey yyyyy yyyyyyyyyyy Dyyyyyyayyyayy yyyyyyyyyyyyy yy yyayyyyyyy y y yyyyyeyyyyyy yyyyau i

    N u ia u N

    N N u u i u 22C2Cu 2 .