基于RFID技术的监狱人员动态定位管理系统

发布时间：2020-10-08 18:58

　　随着科学技术发展及犯罪手段的日益更新,违法犯罪行为依然猖獗,给社会及国家的稳定带来了很大的影响。公安、司法等国家机构打击社会犯罪及维护国家长治久安的任务日益加重。监狱作为国家管理、教育、改造犯人的重要场所,承载了关键性的作用,是遏制违法犯罪的重要一环。目前监区关押人员较多,而监狱管理模式依然比较落后,在一定程度上给看管人员带来了诸多不便。因此相关物联网单位提出了智慧管理监狱的技术及方案,采用信息技术对犯人在监狱内的活动进行实时、动态定位并对重点及危险人员实现实时数据的跟踪及视频图像监控。RFID射频识别技术通过无线电讯号识别特定目标并读取相关数据,无需识别系统与目标建立机械或者光学接触,较WIFI及GPS技术更适用于目前监狱的人员定位环境。本系统是基于FRFID硬件的125K、433M两个频段为基础,以4W(人员、事件、物品、地点)要素为核心,开发监狱人员动态定位管理系统。本文工作如下:1)分析传统GPS技术存在的弊端,并根据监狱、司法等机构的特殊性,阐明RFID技术在监狱人员定位动态管理系统的应用价值及优越性。阐述了 RFID技在国内外研究现状。2)介绍RFID系统的组成、特点、RFID跟踪定位技术及防碰撞技术。3)阐述系统关键性技术的研究。针对标签碰撞问题,提出了一种基于ALOHA协议的随机延时防碰撞方法。为了实现人员定位功能,设计基于区域人员动态定位的人员定位方法。设计重要的几个预警规则,将基于消息处理器的预警与视频联动结合,实现预警时的可视化直观展示。4)实现基于RFID技术的监狱人员定位动态管理系统,本系统可以实现对监区人员实时精确定位,具备人数统计、人员追踪、安全预警、视频联动等功能。主要包含五个部分标签、定位器、阅读器、消息中间件、前端展示系统。本系统解决了大型监狱定位不及时及不准确问题,己在河南、安徽、绍兴、慈溪等省市的监狱派出所应用。
【学位单位】：浙江工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：D926.7;TP391.44
【部分图文】：

幕表,标签

所有发生碰撞的会被童萱一个随机的发送等待时间，标签依据这个等时间延迟一段进逡逑行响应，从而降低碰撞几率的发生ｄ逡逑１）纯ＡＬＯＨＡ算法逡逑纯ＡＬＯＨＡ算法是最简单最基本的一种防碰撞算法，这种算法是当标签进入阅读器的逡逑接收范围内时就主动向阋读器发送数据信息，对于多个不同标签来说，它们的发送时间是逡逑随机的，阅读器识别出标签信息后再与它进行通僧９这样一来，不同的标签发送时间可能逡逑会童叠，从而造成碰撞［２１］。逡逑纯ＡＬＯＨＡ算法防碰撞的过程：逡逑１．标签随机的在各个时间点发送数据逡逑２．阅读器对接收到的标签信息进彳于检测，确认是否成功传输逡逑３．若发送标签碰撞，则该标签随机等待一段时间后，重新发送数据值息。逡逑其算法数据模型如图３－２所示：逡逑一

时隙,算法模型,标签

逦浙江：ｒ业大学硕士学位论文逦逡逑Ｐ邋＝邋ｅ邋￣２Ｇ逦（３－２）逡逑由（３－１）和（３－２）公式可得公式（３－３）：逡逑Ｓ邋＝邋Ｇ．ｅ－２Ｇ逦（３－３）逡逑当纯ＡＬＯＨＡ的负载Ｇ邋＝邋０．５时，系统的吞吐率Ｓ的值为１８．邋４％。由于识别成功率较低，逡逑因此在纯ＡＬＯＨＡ的基础上又引入了时隙ＡＬＯＨＡ算法。逡逑２）时隙ＡＬＯＨＡ算法逡逑时隙ＡＬＯＨＡ算法是在纯ＡＬＯＨＡ算法的基础上进行优化的算法，根据标签发送信息逡逑的长度，把时间分成多个离散的时隙［２３］。每个时隙大于标签发送信息的时长，并由阅读器逡逑控制标签发送数据时隙的同步。标签不能随意发送，只能在每个时隙的起始处才可以发送。逡逑发送模型如下图３＿３所示：逡逑ＩＩ逦Ｉ逦Ｉ逦Ｉ逦Ｉ逦Ｉ逦Ｉ逦Ｉ逡逑

防碰撞,识别数,标签,识别标签

图３－６无防碰撞方法１０个标签识别数逡逑

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