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移动计算技术和无线局域网技术的飞速发展促进了移动定位技术的突飞猛进。对于室外定位而言,最著名的全球定位系统(GPS)的应用随处可见,但对室内封闭空间来说,目前高性价比的系统应用还非常少。诞生于自动识别领域的射频识别技术(RFID)以非接触、非视距、定位精度高且成本低等其他定位技术无可比拟的优势,获得人们越来越多的关注。本文结合公司的射频识别技术开发项目,研究室内无线环境下的标签定位问题。
由于室内环境复杂多变,多径传播和环境随机噪声的干扰较大,因此高精度的定位算法在室内射频识别系统的设计中就显得尤为重要。论文首先概述了RFID技术的有关内容,研究了相关的理论算法;在对比分析现有的RFID定位算法的基础上,采用了基于大量测量值的经验损耗模型建立信号强度与几何距离的映射关系,并借助参考标签辅助定位的思想,利用最小化距离差的方法推导出“最近邻居算法”的二维位置估值;随后,考虑到时域位置数据之间的相关性,在原有算法基础上提出了一种基于“时域关联”的改进算法,将待定位目标的历史位置数据纳入考虑范围,进一步减小了环境随机因素对定位性能的影响;最后,对改进的算法进行了设计和实现,并采用不同的参数设置对所实现的算法进行了
详细的仿真验证。
仿真结果表明,基于时域关联的改进算法定位性能比原有算法提高了10%,获得良好的定位的精确度和稳定性。本文对射频识别定位算法的研究,为后续相关应用系统的研究和开发提供了强有力的理论基础。