基于RSS的RFID标签定位算法研究

作     者：任安根 

作者单位：南京理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：桂林卿

授予年度：2021年

学科分类：08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 

主      题：射频识别 非视距 信号强度 欧氏距离 

摘      要：随着物联网技术的飞速发展,基于射频识别技术（Radio Frequency Identification,RFID）的定位逐渐成为当前室内定位研究领域的热点。众多基于RFID的定位系统采用了多个已经知道位置的参考标签和多个阅读器天线,这使得定位系统增加了成本。本文在RFID室内定位技术的背景下,使用单个阅读器天线,对多层、非视距、多行多列的标签分布进行定位研究,主要研究内容如下。（1）本文提出了一种基于信号强度（Received Signal Strength,RSS）的标签分层定位系统,该系统首先将标签RSS与天线在Z轴上的位置相结合组成RSS数据点集合,然后对RSS数据点集合中的现象进行分析,对于部分标签的数据点集合断层和次峰值与标签所在层一致性的现象,提出均值法对其进行矫正,得到可以正确表示标签坐标的天线位置,最后提出一种基于RSS峰值的标签分层定位方法对标签进行分层定位。（2）本文提出一种基于RSS的标签相对定位系统,该系统首先根据M天线方式下标签RSS数据点集合的首值确定参考标签,并根据L和R天线方式对参考标签进行排序。然后将标签RSS集合中标签所在层区间的峰值与天线在X轴上的位置相结合组成RSS序列,接着通过计算RSS序列欧氏距离的方法对标签进行相对定位,最后通过更新参考标签的方法对相对定位算法做出改进,改进后的算法可以准确的对标签进行定位。实验结果表明,在多层封闭抽屉内标签多行多列分布的场景中,本文提出的标签分层定位系统和标签相对定位系统分别有着良好的分层准确率和定位准确率。