基于RFID標(biāo)簽的室內(nèi)定位方法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-25 02:20
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,射頻識(shí)別(RFID)中的標(biāo)簽定位技術(shù)受到廣泛的關(guān)注。在位置信息識(shí)別過程中,若沒有很好的解決標(biāo)簽定位問題,將會(huì)影響用戶工作和生活效率。為加快處理位置信息識(shí)別問題,設(shè)計(jì)用于標(biāo)簽定位的RFID算法顯得尤為重要。目前應(yīng)用較為廣泛的定位技術(shù)有:WiFi、Bluetooth、Infrared、Ultrasonic、RFID等。其中,RFID定位技術(shù)憑借標(biāo)簽造價(jià)低、系統(tǒng)定位性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),在室內(nèi)定位中應(yīng)用廣泛。因此,論文選擇RFID中的標(biāo)簽定位問題作為研究課題。本文主要從兩個(gè)方面對(duì)RFID室內(nèi)定位算法進(jìn)行研究。一方面,設(shè)計(jì)基于待測(cè)標(biāo)簽多方向搜索的室內(nèi)定位算法;另一方面,設(shè)計(jì)基于自適應(yīng)學(xué)習(xí)因子的室內(nèi)定位算法。具體研究?jī)?nèi)容如下。(1)基于待測(cè)標(biāo)簽多方向搜索的室內(nèi)定位算法設(shè)計(jì)。為提高RFID系統(tǒng)中位置信息的準(zhǔn)確性,提出一種多方向目標(biāo)搜索的定位算法。利用六邊形的參考標(biāo)簽部署結(jié)構(gòu),從搜索區(qū)域的中心點(diǎn)出發(fā),按照設(shè)置的步長(zhǎng)向參考標(biāo)簽方向搜索。每次搜索得到的位置看成搜索區(qū)域內(nèi)的虛擬標(biāo)簽,通過每個(gè)虛擬標(biāo)簽的信號(hào)強(qiáng)度歐氏距離來確定下一步搜索方向,當(dāng)滿足閾值要求時(shí),搜索終止。待測(cè)標(biāo)簽多方向搜索算法解決...
【文章來源】:曲阜師范大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:53 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
不同k值定位誤差如圖3.3所示的定位誤差柱狀圖,待測(cè)點(diǎn)的計(jì)算誤差與最近鄰標(biāo)簽k值的選取有密切關(guān)系
第 3 章 基于待測(cè)標(biāo)簽多方向搜索的室內(nèi)定位算法設(shè)計(jì)3.4 所示。由模擬結(jié)果分析,不同的路徑損耗因子對(duì) LANDMARC 系統(tǒng)性能影響不同。對(duì)于給出的不同 n 值,當(dāng) n=3.5 時(shí),定位誤差最小,平均定位誤差保持在 0.58m 附近;當(dāng) n=1時(shí),定位誤差最大,平均定位誤差保持在 1.01m 左右。從給出的不同損耗因子來看,路徑損耗因子越大的,系統(tǒng)的平均定位誤差越小,系統(tǒng)性能越穩(wěn)定。這是因?yàn)槁窂綋p耗因子不同,參考標(biāo)簽的能量等級(jí)計(jì)算不同,導(dǎo)致系統(tǒng)誤差有所不同。
實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi),存在 30 個(gè)參考標(biāo)簽,相鄰標(biāo)簽之間的距離為 2m。讀寫器分別放置在部署區(qū)域的角上,所在具體位置為 ( 0,0)、 ( 0,8)、 (8 ,8)、 (8 ,0)。然后,在搜索區(qū)域內(nèi)隨機(jī)產(chǎn)生 30個(gè)需要定位的標(biāo)簽,估計(jì)點(diǎn)與待測(cè)點(diǎn)之間的定位誤差如圖 3.7 所示。圖 3.7 VIRE 定位誤差由圖 3.7 可知,隨機(jī)生成的 30 個(gè)待測(cè)標(biāo)簽誤差大部分維持在 0.2m 到 0.4m 之間,從定位誤差的數(shù)值上能夠看出,VIRE 算法比 LANDMARC 算法定位誤差更小;從誤差的波動(dòng)程度上來看,VIRE 算法比起 LANDMARC 算法表現(xiàn)的更加平穩(wěn),定位誤差上下波動(dòng)較小。VIRE 算法不同于 LANDMARC 算法是因?yàn)?VIRE 算法引入虛擬標(biāo)簽和“模糊地圖”這兩
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]射頻識(shí)別動(dòng)態(tài)定位方法[J]. 李程,錢松榮. 通信學(xué)報(bào). 2013(04)
[2]射頻識(shí)別技術(shù)及應(yīng)用發(fā)展[J]. 徐濟(jì)仁,陳家松,牛紀(jì)海. 數(shù)字通信世界. 2009(12)
[3]基于射頻識(shí)別的防偽系統(tǒng)研究與開發(fā)[J]. 王俊宇,劉丹,魏鵬,閔昊. 計(jì)算機(jī)工程. 2008(15)
[4]使用無線射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)進(jìn)行室內(nèi)定位[J]. 鄧輝舫,馬啟平,周尚偉. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2008(07)
本文編號(hào):3248295
【文章來源】:曲阜師范大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:53 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
不同k值定位誤差如圖3.3所示的定位誤差柱狀圖,待測(cè)點(diǎn)的計(jì)算誤差與最近鄰標(biāo)簽k值的選取有密切關(guān)系
第 3 章 基于待測(cè)標(biāo)簽多方向搜索的室內(nèi)定位算法設(shè)計(jì)3.4 所示。由模擬結(jié)果分析,不同的路徑損耗因子對(duì) LANDMARC 系統(tǒng)性能影響不同。對(duì)于給出的不同 n 值,當(dāng) n=3.5 時(shí),定位誤差最小,平均定位誤差保持在 0.58m 附近;當(dāng) n=1時(shí),定位誤差最大,平均定位誤差保持在 1.01m 左右。從給出的不同損耗因子來看,路徑損耗因子越大的,系統(tǒng)的平均定位誤差越小,系統(tǒng)性能越穩(wěn)定。這是因?yàn)槁窂綋p耗因子不同,參考標(biāo)簽的能量等級(jí)計(jì)算不同,導(dǎo)致系統(tǒng)誤差有所不同。
實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi),存在 30 個(gè)參考標(biāo)簽,相鄰標(biāo)簽之間的距離為 2m。讀寫器分別放置在部署區(qū)域的角上,所在具體位置為 ( 0,0)、 ( 0,8)、 (8 ,8)、 (8 ,0)。然后,在搜索區(qū)域內(nèi)隨機(jī)產(chǎn)生 30個(gè)需要定位的標(biāo)簽,估計(jì)點(diǎn)與待測(cè)點(diǎn)之間的定位誤差如圖 3.7 所示。圖 3.7 VIRE 定位誤差由圖 3.7 可知,隨機(jī)生成的 30 個(gè)待測(cè)標(biāo)簽誤差大部分維持在 0.2m 到 0.4m 之間,從定位誤差的數(shù)值上能夠看出,VIRE 算法比 LANDMARC 算法定位誤差更小;從誤差的波動(dòng)程度上來看,VIRE 算法比起 LANDMARC 算法表現(xiàn)的更加平穩(wěn),定位誤差上下波動(dòng)較小。VIRE 算法不同于 LANDMARC 算法是因?yàn)?VIRE 算法引入虛擬標(biāo)簽和“模糊地圖”這兩
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]射頻識(shí)別動(dòng)態(tài)定位方法[J]. 李程,錢松榮. 通信學(xué)報(bào). 2013(04)
[2]射頻識(shí)別技術(shù)及應(yīng)用發(fā)展[J]. 徐濟(jì)仁,陳家松,牛紀(jì)海. 數(shù)字通信世界. 2009(12)
[3]基于射頻識(shí)別的防偽系統(tǒng)研究與開發(fā)[J]. 王俊宇,劉丹,魏鵬,閔昊. 計(jì)算機(jī)工程. 2008(15)
[4]使用無線射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)進(jìn)行室內(nèi)定位[J]. 鄧輝舫,馬啟平,周尚偉. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2008(07)
本文編號(hào):3248295
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