【摘要】：隨著室內(nèi)定位技術(shù)的快速發(fā)展,射頻識別技術(shù)因?yàn)榫哂械统杀�、非接觸、非視距和高定位精度等優(yōu)點(diǎn),成為室內(nèi)定位方面的首選方案。然而目前已有的RFID室內(nèi)定位算法的精度容易受到標(biāo)簽密度與算法效率的影響,所以研究一種合理的定位算法有效解決上述問題顯得極其重要。本文重點(diǎn)分析了最近鄰標(biāo)簽定位算法的優(yōu)勢和缺陷并對極限學(xué)習(xí)機(jī)訓(xùn)練算法在定位領(lǐng)域的可行性進(jìn)行了分析,主要完成以下工作:本文首先提出了一種基于LANDMARC和ELM學(xué)習(xí)算法相結(jié)合的分段式定位算法。分為離線與在線兩個階段:離線階段,首先對所有實(shí)體參考標(biāo)簽的信號強(qiáng)度值進(jìn)行采集,再利用VIRE方法增加虛擬標(biāo)簽,使用實(shí)際測得的傳播損耗模型計算虛擬標(biāo)簽的信號強(qiáng)度值,構(gòu)建訓(xùn)練數(shù)據(jù)矩陣。然后通過ELM學(xué)習(xí)算法對參考標(biāo)簽的信號強(qiáng)度值與位置信息進(jìn)行數(shù)據(jù)訓(xùn)練并建立ELM模型。在線階段,實(shí)時采集目標(biāo)標(biāo)簽的信號強(qiáng)度值,首先使用LANDMARC算法選取最近鄰標(biāo)簽的覆蓋區(qū)域,并對該范圍內(nèi)使用離線階段得到的ELM模型,進(jìn)行最后的位置確定。本文通過仿真驗(yàn)證了本算法在室內(nèi)定位領(lǐng)域的適用性。本文利用射頻開發(fā)平臺搭建了室內(nèi)定位系統(tǒng),編寫了相應(yīng)的算法程序,對以上算法進(jìn)行實(shí)際測試,為算法的實(shí)際應(yīng)用提供了參考。實(shí)驗(yàn)中討論了 ELM模型隱藏節(jié)點(diǎn)參數(shù)設(shè)置的不同對定位精度的影響。在空曠的室內(nèi)空間以及相同的參考標(biāo)簽密度下,通過對不同位置的目標(biāo)標(biāo)簽的多次測量,本文算法的平均誤差為0.30米,相比LANDMARC算法提高了 38%,在定位時間上相比于LANDMARC算法縮短了 76%。測試結(jié)果表明,本文所提算法運(yùn)算效率較高,且可以較好的滿足室內(nèi)定位的精度要求。
【學(xué)位授予單位】：天津工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TP391.44;TP181

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本文編號：2562603