基于RFID的室內(nèi)定位算法

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1、萬方數(shù)據(jù)RFID射頻識另U<微計算機(jī)信息》(嵌入式與SOC)2009年第25卷第8-2期文章編號:1008--0570(2009)08—2-0160-03基于RFID的室內(nèi)定位算法AnindoorlocalizationalgorithmbasedRF

2、D(華南理-丁大學(xué))朱娟周尚偉馬啟平ZHUJuanZHOUShang-weiMAQi-ping摘要:隨著普適計算研究的不斷發(fā)展,更多的應(yīng)用需要知道物體的位置信息。而原有的定位技術(shù)無法滿足室內(nèi)定位的要求,室內(nèi)定位技術(shù)已經(jīng)成為研究熱點(diǎn)。文章簡要介紹了將RFID應(yīng)用于室內(nèi)定位的LANDMARC算法和VIRE(虛擬標(biāo)簽消除)算法,并針對

3、VIRE算法存在的問題提出了一種基于拉格朗日插值的改進(jìn)算法。最后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,與VIRE算法相比,改進(jìn)算法的定位精度提升5%到50%?!P(guān)鍵詞:室內(nèi)定位;接收到的信號強(qiáng)度指示;虛擬參考標(biāo)簽;拉格朗日插值中圖分類號:TN925.93文獻(xiàn)標(biāo)識碼:AAbstract:Withthecontinuousimprovementofpervasivecomputingresearch,manyapplicationsneedtoknowthephysicallocationofobjects,However,theoriginallocationtechnologycannotmeett

4、herequirementsofindoorlocation,andindoorlocationtechnologyhasbecomeahotresearch..Inthispaper,.,theauthorsbrieflyintroducetheLANDMARCalgorithmandVIRE(VirtualReferenceElimina—tion)algorithmwhichuseRFIDinindoorlocation.AndafteranalysingthedrawbackofVIRE,theyproposedanimprovedalgorithmbasedonLag

5、rangeinterpolation.Theexperimentalresultsshowthatthenewmethodenhancestheprecisionofindoorlocalizationfrom5to50percentovertheVIREapproachatdifferenttaglocations.Keywords:indoorlocation;RSSI;virtualreferencetag;lagrangeinterpolation引言隨著普適計算研究的不斷深入和發(fā)展。以及更多的應(yīng)用需要知道物體的位置信息?;谖恢玫姆?wù)(10cation—basedse

6、卜vicesl已經(jīng)受到了越來越多的關(guān)注。近些年來.已經(jīng)有許多大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)對自動定位技術(shù)進(jìn)行了研究.這些技術(shù)主要可以分為三種:三角定位法,場景分析法以及近似法。目前為大家熟知的定位服務(wù)主要有GPS(全球定位系統(tǒng)1和蜂窩無線定位兩種。但是這兩種定位方法精度不夠f誤差為米數(shù)量級1。并且在室內(nèi)環(huán)境由于電磁波屏蔽.因此無法滿足室內(nèi)用戶的定位需求。而基于無線網(wǎng)絡(luò)、紅外線、超聲波以及RFID等技術(shù)的方法正快速發(fā)展起來.并成為室內(nèi)定位的主要研究方向。本文在現(xiàn)有基于RFID室內(nèi)定位算法的基礎(chǔ)上.提出一種新的定位算法。并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與原有算法比較。1現(xiàn)有基于RFID的室內(nèi)定位方法1.1LANDMAR

7、C現(xiàn)有RFID定位絕大多數(shù)都是基于信號強(qiáng)度的定位技術(shù).它使用接收到的信號強(qiáng)度指示fRSSI。ReceivedSignalStrengthIndicator)來確定待定位物體的位置。LANDMARC方法是一種經(jīng)典的基于有源RFID的室內(nèi)定位算法,它采用了充當(dāng)定位參考點(diǎn)的參考標(biāo)簽來輔助定位。由于閱讀器讀到的相近位置標(biāo)簽的RSSI也是相近的。所以LAND—MARC方法通過比較閱讀器接收到的待定位標(biāo)簽與參考標(biāo)簽信號強(qiáng)度值的大小來找出離待定位標(biāo)簽距離最近的幾個參考標(biāo)簽,然后根據(jù)這幾個參考標(biāo)簽的坐標(biāo),并結(jié)合它們的權(quán)重用經(jīng)朱娟:副教授碩士驗(yàn)公式計算出待定位標(biāo)簽的位置。LANDMARC方法具有

8、較高的定位精度??蓴U(kuò)展性好.能處理比較復(fù)雜的環(huán)境,是一種實(shí)用的定位方法。但LANDMARC也依然存在一些問題.在一些封閉環(huán)境中。由于信號的多路徑效應(yīng)(radiosignalmulti—patheffects),使得其定位精度不高:而且為了使得定位能更加準(zhǔn)確,往往需要放置更多的參考標(biāo)簽.而這會增加成本,并且可能產(chǎn)生射頻干擾現(xiàn)象。1.2VIRE基于LANDMARC的不足之處。YiyangZhao等提出了一種新的算法VIRE:基于有源RFID使用虛擬標(biāo)簽消除的定位方法。VIRE方法的核心思想就是在

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