RFID傳感網(wǎng)絡實時三維定位系統(tǒng)的研究與設計.pdf

1、分類號：UDC：密級：學校代號：11845學號：2111004051廣東工業(yè)大學碩士學位論文(工學碩士)RFID傳感網(wǎng)絡實時三維定位系統(tǒng)的研究與設計高銳指導教師姓名、職稱：猩基儉塾援學科(專業(yè))或領域名稱：蕉劍型堂皇王猩學生所屬學院：自動絲堂暄論文答辯日期：2Q!三生旦2旦摘要摘要信息物理系統(tǒng)(CPS，CyberPhysicalSystems)和物聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展極大地推動了基于位置的服務(LBS)的應用和發(fā)展，作為其核心的定位技術(shù)在科研

2、、軍事、商業(yè)等國民經(jīng)濟的諸多領域得到了廣泛應用。以GPS為代表的衛(wèi)星定位系統(tǒng)無法實現(xiàn)室內(nèi)定位，將傳感器網(wǎng)絡與具有響應速度快、識別距離遠、成本低等特性的RFID技術(shù)相結(jié)合，已成為室內(nèi)定位技術(shù)的研究熱點，被廣泛應用于物資、人員的管理與定位。隨著應用場合的不斷拓展，室內(nèi)三維定位的需求日益增多，然而目前已應用的RFID定位系統(tǒng)大多局限于二維平面，部分仍在研究中的三維定位系統(tǒng)過于復雜，實現(xiàn)困難，無法提供精度高、實時性好的三維空間定位服務。針對上述

3、問題，本文旨在研究能夠?qū)崿F(xiàn)室內(nèi)三維空間定位，且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對簡單、精度較高、實時性較好的RFID傳感網(wǎng)絡定位方法與定位系統(tǒng)。文章對室內(nèi)環(huán)境三維空間RFID實時定位關(guān)鍵技術(shù)進行研究，主要完成的工作有：(1)結(jié)合應急醫(yī)院應用環(huán)境特點，分析其對人員、物資定位的特殊需求，搭建了包括軟硬件平臺在內(nèi)的RFID傳感網(wǎng)絡室內(nèi)定位系統(tǒng)，為定位方法的研究提供實驗環(huán)境和驗證平臺。(2)針對目前多數(shù)RFID室內(nèi)定位方法局限于二維平面或三維空間定位系統(tǒng)復雜度較高等

4、不足，提出一種基于空間分割的RFID室內(nèi)定位方法，采用先平面后空間的步驟，逐步細化目標區(qū)域，從而既可減少閱讀器的使用，降低系統(tǒng)復雜度和成本，又可實現(xiàn)對目標的三維空間定位，且定位精度較經(jīng)典的LANDMARC系統(tǒng)有較大提高。(3)針對實際應用對三維空間定位精度要求不斷提高的特點，提出了一種采用梯度下降的方法修正目標位置誤差，優(yōu)化目標空間坐標的方法，實現(xiàn)了三維空間精細化定位，提高了RFID室內(nèi)定位系統(tǒng)的定位精度。對本文所提出的定位系統(tǒng)進行了系