基于RFID的室内情景感知技术研究

发布时间：2022-02-19 15:28

　　随着“物联网”概念的提出和物联网应用雏形的不断发展,包括室内环境下的人员检测、室内定位以及动作识别等技术的情景感知技术逐渐成为人们日常生活中必不可少的一部分。基于RFID的情景感知技术因为其高精度、低成本以及普适性强等优势,正吸引着越来越多研究者的目光。利用商用RFID设备可以获得RSSI、相位等物理层信息,但直接提取的RF信号不稳定且含有很多噪声信号,所以亟需研发基于RFID的环境感知理论与技术,在普通商用RFID设备上实现高精度的环境感知。本文深入物理层,通过信号处理后提取稳定的特征值来实现更为鲁棒和精细的情景感知。论文首先阐述了RFID的系统与原理,总结了RFID相比于传统情景感知技术的优点。针对传统感知技术的不足,本文以三个典型的情景感知应用场景为例,提出了基于RFID的老年人活动监测系统、室内防碰撞系统、无源RFID智能考勤系统。第一个场景中,我们将老人的日常活动简化为快走、慢走、坐下、跌倒四个动作,通过滑动窗口和相位拟合的方法提取各个动作的特征,并通过动态时间规整（DTW）方法及支持向量机（SVM）进行活动识别,最终对老人的健康状况进行整体监测与分析。第二个场景中,我们利用... 

【文章来源】：南京邮电大学江苏省

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
专用术语注释表
第一章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文工作
第二章 情景感知技术研究
    2.1 基于传统传感器的感知技术
        2.1.1 传感器分类
        2.1.2 优势与劣势
    2.2 基于WIFI的感知技术
        2.2.1 基于WiFi的室内定位
        2.2.2 基于WiFi的活动识别
        2.2.3 优势与劣势
    2.3 基于RFID的感知技术
        2.3.1 RFID系统组件原理
        2.3.2 RFID无线通信原理
        2.3.3 基于RFID的室内定位
        2.3.4 基于RFID的用户行为感知
    2.4 本章小结
第三章 基于RFID的老年人跌倒检测系统
    3.1 信号预处理
    3.2 特征提取
        3.2.1 连续相位分解
        3.2.2 相位拟合
    3.3 相位分解
    3.4 动作识别
        3.4.1 动态时间规整
        3.4.2 改进的DTW
        3.4.3 跌倒检测
    3.5 健康状况
    3.6 实验仿真
        3.6.1 系统部署
        3.6.2 参数选择
        3.6.3 系统性能评估
    3.7 本章小结
第四章 基于RFID的盲人防碰撞与导向系统
    4.1 基于RFID的检测
    4.2 挑战与解决方案
    4.3 系统设计
        4.3.1 RFID天线放置
        4.3.2 基于预测模型的特征提取
        4.3.3 基于RSSI的防碰撞系统
        4.3.4 系统扩展
    4.4 实验仿真
        4.4.1 基于LWLR的特征提取
        4.4.2 区域划分
        4.4.3 防碰撞系统
        4.4.4 系统补充
    4.5 本章小结
第五章 基于Kmeans的无源RFID智能考勤系统
    5.1先验实验
    5.2 相位预处理
    5.3 特征提取
    5.4 目标识别
        5.4.1 粗粒度目标识别
        5.4.2 细粒度目标识别
    5.5 实验仿真
        5.5.1 衣服多少对考勤结果的影响
        5.5.2 不同时刻对考勤结果的影响
        5.5.3 基于RFID的考勤系统
    5.6 本章小结
第六章 总结与展望
参考文献
附录1 程序清单
附录2 攻读硕士学位期间撰写的论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]物联网情景感知技术研究[J]. 童恩栋,沈强,雷君,刘宇,唐晖.  计算机科学. 2011(04)



本文编号：3633153