RFID阅读器定位算法研究

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随着无线定位技术的飞速发展,在无线传感器网络和物联网对现有定位系的统驱动下,单一的定位系统将难以满足用户的定位需求,多种定位系统的融合成为未来定位应用的趋势。继GPS全球定位系统大规模商用之后,近年来,基于RFID的定位技术已成为备受关注的定位新星。本文首先对目前射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)定位技术中的基本定位方法进行了综述,最后在室内无线传播环境中,对RFID阅读器定位进行了深入研究。主要研究内容包括两个方面:一方面,利用室内损耗经验模型,在高斯噪声环境下采用贝叶斯估计技术实现阅读器定位。重点研究了两类贝叶斯估计方法(扩展卡尔曼滤波(EKF)方法、不敏卡尔曼滤波(UKF)方法)在不同信噪比条件下对阅读器定位的影响、以及不同环境下EKF和UKF对RFID阅读器的定位性能进行了对比研究;另一方面,针对密闭复杂环境,为克服密闭环境中多径效应和非视距(NLOS)引起的定位精度下降的缺点,利用空间相似性原理对基于数据库的定位技术进行了研究,并针对该技术的缺点提出了对数据库内插的定位技术,在最小均方误差(MSE)准则下推导出一种最佳线性无偏估计器(BLUE),并对改进的定位算法的定位性能做出评估,证实了改进算法的有效性。改进的定位算法获得了比同类报道更好的定位性能。本文最后对论文工作进行了总结,指出了研究中有待进一步解决的问题,展望了RFID阅读器定位技术的发展趋势。
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