语音合成技术在室内定位系统中的应用

     伴随着各种大型室内娱乐场所的建成，例如温泉、商场、海滨公园、超市等等，如何在人山人海的场所中快速的寻找失散的伙伴，成为室内场所管理的重要问题。本文将简单的阐述语音合成技术在室内定位系统中的应用。

    室内定位系统：

    室内定位技术是近几年发起的一项新兴技术，其主要通过光跟踪定位技术、室内GPS定位技术、超声波定位技术、蓝牙技术、RFID无线网络跟踪定位技术等技术来实现。其中基于RFID的无线网络跟踪定位技术是在传统的RFID技术基础上发展而来，因其应用广泛，操作简单，集射频识别与定位与一体，而被深入研究。

    集成了语音合成技术的室内定位系统，其人性化的设计，可以帮助失散人员更快速的找到目标。

    基本机理：

    每个RFID电子卡内都有一个32位的号码，当电子卡呈现在阅读器读出范围内时，电子卡被固定位置的阅读器不断发射的电磁问询信号激活，从而反馈给阅读器一个携带有电子卡号码的应答信号，阅读器根据电子卡号来识别身份，通过返回的信号强度来确定电子卡到应答器之间的距离，当大于3台阅读器把阅读到的同一张电子卡数据按照一定的格式输出给中央服务器，中央控制单元就可以通过预定的算法计算实现对电子卡的识别、定位。这样与服务器相连的报到终端机和查询终端机就能够实时更新数据。再通过查询终端机中的语音合成，实时的将位置信息清晰的播报出来，让查询者印象更加深刻，此刻所处的方位也将更加清晰。

    系统组成：

    本系统主要由人员定位、数据传输、计算机系统、语音合成技术（TTS）组成。

    人员定位：主要是基于RFID无线网络平台，其中包括定位网络节点(应答器)、无线ID模块、标准电缆等，RFID无线网络跟踪定位系统采用RFID无线网络技术，应答器设置成一个电子卡，而阅读器则是安装在室内固定的位置上，安装在超市的天花板或者走廊墙壁上，通常其位置是已知的，利用这些已知位置的阅读器来定位处在运动状态的应答器。所安置的网络模块将自动组成一个RFID通信网络，这个通信网络实际就是一个定位网络，每一个网络节点就是一个定位点，网络节点可通过自动读取移动目标的信息和信号强度，来确定移动目标的位置信息，网络定位点在已有的通信电缆的地方直接通过RS232接口与现有的通信电缆相连接，再通过交换机将信息上传到终端管理计算机，实现人员的定位系统的全部功能
图2 系统的功能结构图 

    数据传输：包括分线拉接头、电缆接头，网络连接等，网络节点可通过自动读取移动目标的信息和信号强度，在RFID通信中各个节点之间传输，网络节点在有通信电缆的地方直接接人已有的通信电缆，通过等再将信息传到终端管理计算机，人员跟踪定位系统软件处理，实现人员跟踪定位系统的全部功能。

    计算机系统：计算机硬件系统包括主机、电源系统、转换接口、软件保护器、打印机等；软件系统包括：信号采集与处理系统、通信系统、分析统计系统、数据库，人机界面等。 

    语音合成技术（TTS）：TTS技术，是把文本转语音输出的一种技术。当查询者将自身佩戴的RFID标签靠近查询终端的读卡器时，查询终端的界面将显示出查询者此时此刻所处的位置，同时同步相识与您一同参观的其他朋友，还可以查询出您输入的想要到达的地方。同时会通过语音播报告诉您：“您好，您所处位置是1号大厅C1区，根据地图所示路线，可以帮助您尽快的找到目的地！”

    系统的基本工作流程是：

    1. 阅读器装在已知的固定场所，通过发射天线发送一定频率的射频信号，当应答器进入发射天线工作区域时产生感应电流，应答器获得能量被激活；

    2. 应答器将自身编码、信号强度等信息通过其内置发送天线发送出去；

    3. 系统接收天线接收到从应答器发送来的载波信号，经天线调节器传送到阅读器，阅读器对接收的信号进行解调和解码然后送到后台主系统进行相关处理；

    4. 主系统根据逻辑运算判断该应答器的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制，发出指令信号控制执行机构动作，同时把数据传到数据库查询系统，用户可在查询终端方便的查询与自己有预先绑定关系的电子标签所在的位置，移动速度计及方向等信息，并通过TTS语音播报技术实现更完美的人机交流。

    相信有了这套集成TTS技术的室内定位系统，当您跟家人朋友一块去泡温泉、海滨浴场、大型商场，也不怕走丢了。当你和家人品哟一起进入会场时，会场会给你们RFID标签，这样每个人可以根据自己的喜好，游玩自己的项目，到汇合时再根据查询终端来快速的找到对方。由此拓展，集成语音合成技术的室内定位系统还可以应用到矿井救援等等。北京宇音天下凭借其强大的语音合成技术，助力室内定位系统走向更完美，更加人性化。