基于RFID技术的室内定位算法研究及应用系统

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近年来,随着RFID技术的快速发展,RFID技术在应用领域的研究也蓬勃开展,使用RFID技术进行室内定位就是研究领域之一。定位技术根据应用地理范围不同,分为室外定位技术和室内定位技术。室内定位空间狭小、环境复杂、障碍物多、精度要求高,现有的一些定位技术很满足应室内要求,要么定位精度不够,要么造价昂贵,难以大规模应用,RFID技术的不断进步为室内定位开辟了新的道路。本文主要研究基于RFID技术的定位算法和RFID中间件系统架构。  本文在分析已有算法后,结合RFID技术应用在室内定位时自身的特性和算法应用需要的客观条件,选择Trilateration定位算法进行改进,将RFID阅读器读取数据时的角度信息引入定位算法中,形成了一种定位精度更高的算法并用实验进行了证明。  使用定位算法进行定位的首要条件是获得数据,数据的获得由RFID定位系统中间件完成。由于RFID硬件是分布式安装的且RFID在将来会大规模应用,故RFID中间件对数据的采集也是分布式的并且数据量巨大。本文在分析已有系统架构基础上,开发了一个RFID定位系统原型,文中对系统架构的各部分组成进行了详细描述,包括通讯协议、接口设计、数据处理、数据传输、数据提取、数据存储等,主要实现了RFID原始数据的采集、过滤、传输、提取和存储等关键功能。原型系统中所定义接口符合EPCglobal制定的国际标准。  此外由于RFID技术将来会在实践中大规模应用,硬件投入成本也会因规模投入而增加,本文提出硬件优化策略,即根据具体应用对定位精度要求不同,将硬件型号选择、位置安装和实际采用的算法结合起来,在满足定位精度的情况下同时减少成本。  本文还描述了将RFID定位系统应用于停车场车位管理的构想,并在停车场管理中加入路径规划的功能,使得系统具有一定商用价值。
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