一种改进的室内物品RFID定位技术-论文.pdf

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1、一种改进的室内物品RFID定位技术*哈卡米，徐邦振，吴哲夫(浙江工业大学信息工程学院，杭州310023)摘要：本文介绍了可应用于室内物品定位的改进LANDMARC定位系统。该算法在原始算法基础上对RFID标签进行分类，同时引入了参考误差的概念来提高系统定位精度。改进后的算法结合RFcode公司硬件设备组建定位系统。实验结果表明，改进后的算法减少了定位时间，提高了室内物品的定位精度。关键词：RFID室内定位；LANDMARC定位系统；标签分类；参考误差中图分类号：TN925文献标识码：AAnImprovedIndoorItemLocaIizat

2、ionMethodBasedonRFlDAlhakamiWail，XuBangzhen，WuZhefu(CollegeofInformationEngineering，ZhejiangUniversityofTechnology，Hangzhou310023，China)Abstract：ThisarticledescribestheLANDMARClocationsystembasedonRFlocationtechnology．ThealgorithmclassifiesanRFIDtagwhichbasedontheoriginalal

3、gorithm，thenitintroducestheconceptofthereferenceerrortoimprovepositioningaccuracy．Improvedal—gorithmcombineswithRFcodehardwarecompanytoformatspositioningsystem．Experimentalresultsshowthattheimprovedalgo—rithmcanreducethepositioningtimeandimprovethepositioningaccuracy．Keywor

4、ds：RFIDindoorpositioning；LANDMARCpositioningsystem；tagclassification；referenceerror引言目前，用于室内定位的技术主要有红外线定位技术、WiFi定位技术、ZigBee定位技术、超宽带定位技术、RFID定位技术等其中RFID定位技术具有非视距传播、传输范围大、读写速度快、安全性高等优点，相比其他定位技术，更适合用于室内物品的定位、追踪。1RFID技术简介RFID是一种利用射频信号通过空间耦合(电感或电磁耦合)实现无接触的信息传输手段，它通过射频信号自lOm20m30

5、m40m50m60m70m动识别目标对象并获取相关数据，可工作于各种恶劣环口参考标签·待定位标签黝阅读器境，并可同时识别多个标签，操作快捷方便。图1LANDMARC定位系统结构图2LANDMARC系统LANDMARC定位技术采用了在统计学上称为“最近为了增加室内系统定位精确性而不增加阅读器数量，邻居”的思想，选择了k个信号强度值与待定位标签相近IANDMARC系统引人了位置固定的参考标签来辅助的参考标签，利用加权算法，计算待定位标签的坐标。算定位。系统结构如图1所示，其中包括4个RF阅读器、法过程如下。49个参考标签和9个待定位标签。假设有n

6、个RF阅读器，rn个参考标签，u个待跟踪标签。定义跟踪标签P的信号强度矢量为：T。一(T，T，*基金项目：浙江省自然科学基金LY13F0100i1资助。⋯，T一，T)。其中T表示阅读器i感知到的跟踪标签敬请登录网站在线投稿2014年第6期《卑I考机嵌入式彖碗应冈》65的信号强度，iC-(1，n)。定义参考标签q的信号强度矢量①确定跟踪标签所在的定位子区域。假设有P个主为：R。一(R。，R。，⋯，R-．，R)。其中，R．表示参考标签i参考标签，由式(1)、(2)计算跟踪标签和主m参考∞m标签∞m之∞间m如m加m的信号强度。跟踪标签P和参考标签q

7、的欧几里得距离的距离矢量D一(D，D，⋯，D。)，对D中各分量排序，最(D)。为：小欧式距离对应的主参考标签所在区域就是所求的定位子区域。p一√∑nI(R一T．)(j∈(1，m))(1)②每一个定位子区域可以进一步分成4个定位区对于m个参考标签，跟踪标签P的欧式距离矢量为：域，如图3所示。D。=(D。，D，⋯，D，⋯，D)(2)通过比较D中各分量的值，找出跟踪标签P的k个最口近邻居，称这种方法为k～最近邻算法。其他u一1跟踪标签用同样的方法找出k个最近邻居。跟踪标签坐标(x，y)可以按下式计算：(x，y)一∑w．(x，Yi)(3)其中，w，是

8、第i个最近参考标签的加权系数，由经验给出其计算公式：．k=1．w口口w_壶／台奇l0m20m30m40m50m60m70m3改进的LANDMARC系统·主参考标签O