本文關(guān)鍵詞：基于RFID技術(shù)的室內(nèi)定位算法研究

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【摘要】：隨著科技的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)定位服務(wù)的需求越來(lái)越高,其中室內(nèi)定位作為一種與人們的生活息息相關(guān)的服務(wù),變的越來(lái)越重要。室內(nèi)定位在大規(guī)模物流運(yùn)營(yíng)管理、井下煤礦人員位置檢測(cè)、療養(yǎng)機(jī)構(gòu)老年人安全保障、大型超市財(cái)產(chǎn)管理等方面應(yīng)用廣泛。其中RFID(Radio Frequency Identification)射頻識(shí)別作為一種無(wú)線(xiàn)通信技術(shù),在室內(nèi)定位中顯示出良好的性能,逐漸成為室內(nèi)定位的重要方式。RFID技術(shù)通過(guò)無(wú)線(xiàn)電波識(shí)別目標(biāo)物體,并讀取標(biāo)簽數(shù)據(jù),具有非視距性、非接觸式、抗干擾強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。本文首先介紹了室內(nèi)定位的研究背景與意義,闡述了RFID系統(tǒng)的組成、工作原理、通信協(xié)議等相關(guān)理論,分析了基于RFID技術(shù)相關(guān)算法的原理和優(yōu)缺點(diǎn)。然后對(duì)基于RSSI定位技術(shù)中的LANDMARC算法和VIRE算法進(jìn)行研究,通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)標(biāo)簽密度、最鄰近參考標(biāo)簽數(shù)量、閾值大小、虛擬標(biāo)簽數(shù)量等重要因素的分析,總結(jié)兩種算法存在的不足,從兩個(gè)不同的角度對(duì)VIRE算法進(jìn)行改進(jìn)。針對(duì)VIRE算法最鄰近參考標(biāo)簽篩選不準(zhǔn)確,定位精度不足的問(wèn)題,提出自適應(yīng)閾值和偏差校正定位算法。改進(jìn)算法采用分段式拉格朗日插值法,建立虛擬參考標(biāo)簽RSSI值與距離的函數(shù)關(guān)系;提出自適應(yīng)閾值的方法篩選最鄰近參考標(biāo)簽;最后對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行偏差校正進(jìn)一步提高算法的定位精度。通過(guò)實(shí)驗(yàn)仿真得到,拉格朗日插值的VIRE算法平均定位精度為0.4051m,改進(jìn)算法的平均定位精度達(dá)到0.1802m,相較于VIRE算法和拉格朗日插值VIRE算法明顯減小了定位誤差,提高了定位穩(wěn)定性。針對(duì)VIRE算法動(dòng)態(tài)環(huán)境變化適應(yīng)性差的問(wèn)題,提出具有動(dòng)態(tài)反饋環(huán)境參數(shù)的算法。改進(jìn)算法從閱讀器和參考標(biāo)簽的部署結(jié)構(gòu)上做出調(diào)整,采用定位子區(qū)域劃分法,縮小定位范圍,提高定位實(shí)時(shí)性;動(dòng)態(tài)修改對(duì)數(shù)路徑損耗模型中環(huán)境參數(shù)n和ζ,用非插值法計(jì)算虛擬標(biāo)簽RSSI值;最后用偏差校正法優(yōu)化最鄰近參考標(biāo)簽。仿真實(shí)驗(yàn)表明,改進(jìn)算法適用于局部動(dòng)態(tài)變化的定位環(huán)境,平均定位精度達(dá)到為0.1962m。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,兩種改進(jìn)算法的定位精度和穩(wěn)定性相較于LANDMRC算法、VIRE算法、拉格朗日插值VIRE算法明顯提高。
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TP391.44

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 沈郭浩;馬永濤;劉開(kāi)華;趙宇;;非視距環(huán)境下室內(nèi)RFID標(biāo)簽定位算法研究[J];計(jì)算機(jī)工程與科學(xué);2016年03期

2 施竣嚴(yán);秦小麟;王寧;;基于梯度博弈的RFID室內(nèi)定位算法[J];計(jì)算機(jī)科學(xué);2015年11期

3 王弼;黃成;;基于樣條插值的RFID室內(nèi)定位算法[J];計(jì)算機(jī)仿真;2015年11期

4 徐偉;楊智應(yīng);;一種RFID網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中消除冗余閱讀器的高效算法[J];現(xiàn)代計(jì)算機(jī)(專(zhuān)業(yè)版);2015年17期

5 賈若;張琨;張磊;;自適應(yīng)RFID室內(nèi)定位算法研究[J];計(jì)算機(jī)仿真;2014年09期

6 宋英娟;楊恒新;陸音;陳德媛;;基于分層定位模型的RFID定位算法研究[J];計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展;2014年10期

7 鄒波;黃保虎;張華;;基于不同相似性度量的RFID指紋定位[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究;2014年07期

8 雷謙;杜慶治;龍華;邵玉斌;;基于虛擬參考標(biāo)簽的RSSI質(zhì)心定位算法[J];電子技術(shù)應(yīng)用;2014年03期

9 ;我國(guó)首個(gè)RFID國(guó)標(biāo)發(fā)布[J];移動(dòng)通信;2013年21期

10 楊寧;鐘紹山;徐耀良;楊亞蘭;;一種改進(jìn)高斯-卡爾曼濾波的RSSI處理算法[J];自動(dòng)化儀表;2013年07期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 田定書(shū);RFID室內(nèi)定位算法研究[D];北京郵電大學(xué);2013年

2 王承林;基于邊界盒節(jié)點(diǎn)定位算法的研究[D];東北大學(xué);2012年

3 周鈺書(shū);無(wú)源超高頻RFID系統(tǒng)標(biāo)簽識(shí)別性能研究[D];湖南大學(xué);2011年

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本文編號(hào)：1285132