基于自适应多径感知的室内定位系统设计与实现

发布时间：2022-12-10 16:16

　　近年来,室内定位技术已逐步应用在资产管理,物流仓储,移动支付等领域,为各行业发展注入了新的活力。由于射频识别（radio frequency identification,RFID）标签具有无源,廉价、易于部署等特点,所以如何利用RFID标签实现高精度室内定位问题得到了学术界和工业界的广泛关注。这其中,如何感知和抑制多径信号是提高定位精度的关键。文章所做的工作主要有以下几个方面:（1）系统梳理了国内外室内定位技术的发展现状及趋势,归纳总结了针对RFID标签定位的模型和方法,并分析了它们的不足。在此基础上,提出了本文的研究思路。（2）利用商用RFID产品搭建了实验平台。分析了影响RFID信号相位测量的主要因素（包括系统因素,标签方向,标签耦合等）,测量了理论上距离与相位之间的线性关系在实际系统中的偏差,为后续定位算法的设计提供先验数值支撑。（3）基于相位与距离（频率）之间的线性规律,提出了一种自适应多径感知的定位方法。该方法能够感知室内多径干扰的严重程度,并能够筛选出一些“较为理想”参考位置,在此基础上改进了全息图定位算法,提升了定位精度。（4）为了验证该方法的定位效果,在一个典型室内场... 

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究的背景及意义
    1.2 国内外室内定位发展现状及趋势
        1.2.1 基于RSSI的定位
        1.2.2 基于相位的定位方法
    1.3 研究思路与内容安排
第二章 RFID相位测量方法影响因素分析
    2.1 基于相位差实现RFID测距模型
    2.2 系统因素对相位测量的影响
    2.3 标签旋转方向对相位测量的影响分析
        2.3.1 CL7203C1 标签的旋转方向对相位测量的影响
        2.3.2 H47 标签方向对相位测量的影响
    2.4 标签的耦合效应对相位测量的影响分析
        2.4.1 两标签耦合对相位测量的影响
        2.4.2 标签阵列的耦合对相位测量的影响
    2.5 本章小结
第三章 自适应多径感知定位算法的设计与实现
    3.1 感知多径环境
        3.1.1 多径对相位测量的影响
        3.1.2 多径感知的基本原理
        3.1.3 多径感知算法
    3.2 全息成像定位
        3.2.1 基本概念
        3.2.2 简单全息图
        3.2.3 差分全息图
        3.2.4 差分概率全息图
    3.3 本章小结
第四章 室内定位系统的设计与实现
    4.1 系统组成
    4.2 系统设计与实现
        4.2.1 系统设计
        4.2.2 系统实现
    4.3 实验结果
        4.3.1 在多径较少环境下未采用多径感知算法
        4.3.2 在多径复杂情况下未使用多径感知算法
        4.3.3 在多径复杂情况下使用多径感知算法
    4.4 结果分析
        4.4.1 定位误差分析
        4.4.2 与最新成果比较
    4.5 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 本文工作总结
    5.2 下步工作与展望
致谢
参考文献
作者在学期间取得的学术成果



本文编号：3717084