无源RFID定位系统搭建与VIRE算法优化

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普适计算是继桌面计算和主机计算之后的一种全新计算模式,可为人们提供随时随地透明的数字化服务。定位感知是普适计算中的核心技术之一。如何确定室内用户的位置信息,给用户提供各种所需信息,均是当前研究热点。射频识别技术以其非接触、精度高、灵敏性好且环境适应性强等显著优点,成为室内定位领域的优选技术。本文先对室内定位技术做了介绍,选择了射频识别技术,然后对室内定位算法做了分析比较,选取了VIRE算法作为本文射频识别定位系统的基本定位算法,并在此基础上提出了非线性插值,动态阈值,模糊地图标签自校正等VIRE算法的优化方案。硬件采用Impinj公司的R1000射频开发平台,阅读器远场天线,XCTF-8030A型超高频Inlay无源标签搭建了室内定位试验演示系统,开发了平台控制程序,算法程序和用户界面程序。最后,利用搭建的实验平台对算法进行验证,同时测试各种环境因素和实验参数对室内定位精度的影响。环境因素包括了天线的高度与角度、环境的温度和湿度、实验的空间大小即标签的间隔、环境中的障碍物。实验参数包括了天线的数目、阈值的大小、虚拟参考标签的密度。实验结果表明改进的VIRE算法使室内定位精度得到了有效的提升,同时通过实验总结出优化搭建环境,配置实验参数等方法能使室内定位精度达到最佳效果。
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