改进的LANDMARC在空间定位中的应用.pdf

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1、改进的LANDMARC在空间定位中的应用马翠红，等ApplicationoftheImprovedLANDMARCinSpatialPositioning马翠记了建南扬友食孟几伟(河北联合大学电气工程学院，河北唐山063000)摘要：LANDMARC算法是在平面模型的基础上进行的定位分析，将其应用于空间定位时，会出现不同程度的误差。将LANDMARC算法和测距原理相结合，提出了一种基于测距机制的LANDMARC算法，并利用HIK。RFMl04型UHF嵌入式读写模块和中电海康提供的圆极化天线，搭建了改进L

2、ANDMARC算法的空间模型。通过直线式测距实验，得到具体的测距模型。将LANDMARC空间模型和测距模型相结合，对空间中的采样点进行定位测试，分析数据后确定改进的LANDMARC空间定位算法。该算法具有更高的精度和更稳定的性能。关键词：RFID超高频RSSI测距LANDMARC算法空间定位中图分类号：TH89文献标志码：ADOI：10．16086／j．cnki．issnl000—0380．201509005Abstract：LANDMARCalgorithmisappliedinpositioning

3、analysisbasedonplanemodel。whenitisappliedinspofialpositioning-differentdegreeofelToi-smayOCCUr．CombiningLANDMARCwiththerangingprinciple，theLANDNARCalgorithmbasedondistancemeasuringmechanismisproposed；andthespadalmodelofLANDMARCisestablishedbyadoptingHIK—

4、RFMl04UHFembeddedread／writemoduleandthecircularlypolarizedantennaprovidedbyCETHIK．Specificdistancemeasurementmodelisobtainedthroughlineardistancemeasuringexperiments．CombiningLANDMARCspatialmodelanddistancemeasuringmodel-positioningtestsareconductedforth

5、emmplingpointsinthespace，byanalyzingthedata-itisdeterminedthattheimprovedLANDMARCspatialpositioningalgorithmpossesseshigheraccuracyandmorestableperformance．Keywords：Radiofrequencyidentification(RFID)Ultrahishfrequency(UHF)RSSIⅫ19ingLANDMARCalgorithmSpati

6、alpositioning0引言射频识别(RFID)技术以其非接触、非视距且定位精度高的特点u-，成为现今定位系统的首选技术。其中，超高频射频识别(UHFRFID)设备的读写距离较远雎J，在定位设计中应用更为广泛。迄今为止，利用RFID技术进行定位主要分为两大机制：基于测距的定位机制和无需测距的定位机制旧1。基于测距的定位方法主要有依据信号到达时间(timeofarrival，TOA)的定位技术H1、依据信号到达时间差(timedifferenceofarrival，TDOA)的定位技术。51、依据信号

7、到达角度(angleofarrival，AOA)的定位技术∞o和依据信号强度RSSI的定位技术。LANDMARC系统是一种基于无需测距机制的定位方法，其系统结构简单、精度较高¨。、可扩展性好哺一，因此得到广泛应用。传统LANDMARC系统是依托平面进行设计的。在实际应用中，待定位标签存在于空间中，由欧式距离因维数不同导致的计算误差，将直接影响定位精度。河北省科学技术计划基金资助项目(编号：12276906D)。修改稿收到日期：2015—0l一05。第一作者马翠红(1960一)，女，1982年毕业于河北工

8、业大学自动化专业，获学士学位，教授；主要从事自动控制理论的教学与科研工作。根据上述问题，本设计将基于RSSI的测距算法与LANDMARC算法相结合，提出一种基于测距机制的LANDMARC算法。1LANDMARC算法简介LANDMARC采用“最近邻居”算法‘9。，与其他定位技术相比较，其更加精确、可靠m1。LANDMARC示例模型如图1所示。图1LANDMARC示例模型Fig．1DemonstrationmodelofLANDMARC22PR