無源超高頻RFID室內定位關鍵技術研究

《無源超高頻RFID室內定位關鍵技術研究》是依託天津大學，由馬永濤擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：無源超高頻RFID室內定位關鍵技術研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：馬永濤
• 依託單位：天津大學

項目摘要

無源超高頻射頻識別（RFID）標籤具有體積小、部署簡單、價格低廉、無需供電、讀取距離較遠等優勢。目前對超高頻RFID的研究主要集中於軟硬體開發和信息的獲取，對標籤位置信息的研究尚處於起步階段。在多徑和非視距信道條件下，無源超高頻射頻識別標籤位置信息的準確獲取是一個具有挑戰性的課題。在前期關於情景感知位置信息的研究基礎上，課題組將開展如下創新研究：一是建立無源超高頻RFID室內定位特定信道場景，研究無源超高頻RFID室內信道模型；二是分析多徑及非視距條件下的定位誤差，並研究特定場景下定位性能的克拉美羅界；三是為降低多徑及非視距環境對定位性能的影響，將凸最佳化及多維標度方法引入到無源標籤定位中，進行定位算法性能的研究。課題研究成果將形成自主智慧財產權的特定場景下無源超高頻RFID信道模型，為理論分析標籤定位性能限奠定了基礎。所研究的最佳化算法，能夠提升多徑及非視距條件下的標籤定位精度。

結題摘要

無源超高頻射頻識別（RFID）屬於物聯網信息採集的重要設備，也是物聯網的關鍵技術之一。由於無源標籤具有體積小、部署容易、價格低、無需自帶電池而且具有一定的讀寫距離等優勢，因此未來標籤會廣泛的部署於各類物品之上，甚至是人的身體上。在非理想信道條件下，無源標籤定位問題一直以來是一個很有挑戰性的課題。在課題組前期良好的研究基礎上，在國家自然科學青年基金的資助下，我們開展了如下研究工作：一是建立了無源超高頻RFID室內定位特定信道場景，研究了無源超高頻RFID室內信道模型；二是分析了多徑及非視距條件下的定位誤差，並研究了特定場景下定位性能的克拉美羅界；三是為降低多徑及非視距環境對定位性能的影響，將凸最佳化及多維標度方法引入到無源標籤定位中，進行定位算法性能的研究。另外，課題組還研究了相位法參數的獲取，並測距的方法；課題組還研究了天線設計技術。課題研究的最佳化算法，能夠提升多徑及非視距條件下的標籤定位精度。課題成果也已經發表在多篇SCI檢索的論文中，已經初步形成自主智慧財產權的標籤定位理論，為後續繼續研究各種場景下的標籤定位性能限奠定了基礎。