基于RFID的中间件技术实现研究

为了解决射频识别技术（RFID）在具体应用中的编程方法,首先建立了一个RFID中间件体系结构,并以该中间件为基础进行编程分析,主要从RFID的标签、阅读器、天线三个角度给出具体编程方法。最后以一个车辆状态信号为例进行分析说明,并定义车辆产生的事件来说明RFID的处理事件的方式,从而了避免车辆停滞等情况。     

物联网中基于RFID的移动标签定位方案

当前基于RFID的定位系统无法使用异构移动阅读器按照分布式策略定位移动标签,且定位精度低下。针对这种情况,提出了LSMT-RFID系统。该系统使用一组异构移动式RFID阅读器来定位移动RFID标签,移动阅读器通过时间约束交错过程展开合作,附近的阅读器通过共享询问信息来相应地估计标签位置,并使用主动和被动协议来确保位置信息的及时传输。基于ns-3的仿真实验来评估方案的定位能力,重点考察了平均定位误差和定位延时。实验结果表明,本方案能实现有效定位。     

多天线空分定位RFID阅读器的设计

RFID是近年来发展迅速的非接触式自动识别技术,为使基于RFID技术的智能管理系统具有定位识别的功能,本文提出了多天线空分定位RFID阅读器的设计方案,即采用阅读器与多个检测天线的分离式装置,使每个天线仅识别自己工作区域内的标签,天线的地址码与标签的数据共同构成传送的信息,从而使阅读器具有定位识别标签的功能。基于本文提出的RFID阅读器的智能战备药箱管理系统可以为战备药品提供安全、准确、实时的信息收集、处理和查询,该管理系统不仅可以提供定位识别,还可以节约系统的成本,具有广阔的应用前景。     

试飞机载测试系统一体化验证平台的设计与实现

为提高智能车对多车道的实际道路车辆行驶环境的适应性,提出了一种基于三车道模型的车辆检测方法。方法在预处理的基础上利用极角及位置约束的Hough变换得到可能的车道线信息并利用消失点对车道线进行筛选;利用三车道四线模型对车道线进行匹配;对于每条车道,分别利用车辆灰度信息对车道线内车辆进行识别,并利用视频的连贯性对车辆识别结果进行修正并跟踪车辆。该算法通过对车道线的二次筛选,提高了三车道模型的准确率,进一步提高了对于不同车道车辆识别的正确率。实验结果表明,在结构化道路上,对于不同路况,算法均具有较好的实时性和鲁棒性。     

基于视频车流轨迹的虚拟车道划分方法

针对车道线磨损、临时改道以及非结构化道路等情况下的车道划分问题,在利用YOLOv3得到车辆检测模型前提下,提出基于视频车流轨迹的虚拟车道划分方法。密度矩阵统计时间t内由车辆检测模型得到车流量密度分布,运用三维坐标系对其进行分析;使用EM算法对一元混合高斯模型求解;建立虚拟车道宽度数学模型,运用3σ准则得到车道边界点集合,利用最小二乘法对边界点进行曲线拟合,完成虚拟车道线划分。该方法可以有效避免环境和天气因素对车道线检测的影响,具有一定的鲁棒性和灵活性。实验结果表明,该方法在不同道路中能够取得88.7%的准确率。     

基于13.56MHzRFID阅读器的天线设计与实现

介绍由13.56MHz射频芯片FM1725和AT89S52型单片机共同组成的RFID阅读器,重点论述该阅读器天线的设计与实现.经实践证明,该天线具有良好的性能,使用该天线的阅读器工作稳定.     

逆透视投影下车道偏离时间的在线估计

提出了一种基于图像逆透视变换后的车道偏离时间的实时在线估计算法。该算法先对道路图像进行预处理,得到二值化的道路图像,然后通过逆透视变换方法消除图像的透视效果,用Hough变换方法检测车辆所在车道的左右道路标志线,最后估算车辆偏离车道的时间,判定车辆是否会偏离车道。对该算法进行了详细介绍并给出了实验结果,结果表明该算法能够准确地判断车道偏离。     

基于传感器的汽车主动安全设计

从汽车主动安全方面进行研究,通过对车辆道路行驶时关键要素的危险状态识别,实现完善汽车主动安全性能.本设计采取自动控制方法,通过研究汽车防碰撞检测和预防以及偏离车道报警,为汽车安全系统提供信息支持,实现车辆主动避免碰撞危险,减少或避免交通事故发生,大大提高汽车行驶主动安全性.所设计汽车主动安全防撞系统主要包括激光防撞测距、激光车道检测、报警警示系统等.     

毫米波雷达道路监测系统的研究与设计

为了解决高速公路多车道车辆监测问题,介绍了一种毫米波雷达道路监测系统的设计方案,并提出了一种道路高分辨雷达信号检测与车辆信息提取的新方法--联合检测方法.为了能够对多车道进行检测,该方案采用了车道分离法,对多车道进行分离.在后续的信号检测中,提出了联合检测方法,并在联合检测方法中采用了一种自适应位置估计方法,不仅能够对车辆有无进行检测,而且能够提取车辆信息.实验结果表明了该方法的有效性.     

高精度北斗定位技术在交管执法取证中的应用研究

车道级违法行为指移动目标相对于地面车道或其他移动目标而言,相对位置移动在一个车道级别内的、违反交通法规的行为。由于数据精度等问题,该类行为一直是交管执法取证中的难点。高精度北斗/GPS定位的实现依靠广域实时精密定位技术,通过全球/全国建立的北斗地基增强网系统,将卫星定位精度从平均4~20 m左右提升到大众应用亚米级的水平。从高精度定位技术入手,设计了具有车道级定位能力的执法取证终端,并在无锡等地开展了技术验证。实验表明,这些技术可为车辆行为分析、车辆主动安全等车联网系统提供支撑。     

大空间双模多频段射频识别复合定位

针对室内大范围射频识别定位,提出一种双模多频段射频识别复合定位方法。被定位对象同时携带有源和无源两种模式的标签,微波频段阅读器与被低频频段信号激活的有源标签通信,根据有源标签信号区域选通超高频频段读写器天线,以减轻读写器天线之间干扰;以固定时间读写器天线对无源标签的收包次数为定位参数,在被定位对象位置计算过程中分区筛选最大后验概率位置并利用欧式距离修正定位坐标,完成贝叶斯概率定位算法的改进。实验验证表明,本文提出的复合定位方法,不但可以改善大空间定位中读写器天线间的干扰,而且与LANDMARC算法相比较,定位误差降低59.86%。     

RFID旋转天线中的椭圆模型室内定位算法

传统的基于RSSI测距的RFID室内定位系统需要多台天线同时进行测量，使得定位系统部署成本昂贵。而目前只使用一个天线的RFID旋转天线定位方法由于需要测量最大信号强度的角度，需要长期搜索标签，导致系统无法长期稳定工作。为了解决上述问题，提出在天线旋转过程中，获得不同特定角度的等信号强度轨迹，再通过遍历方法求两个椭圆模型的交点，实现定位。最后将该算法在硬件装置上进行了实验，结果表明平均定位误差达到0.754?m，与传统RSSI定位算法相比可以减少36.19%左右的硬件部署成本，同时解决了读写器容易发热的问题。     

基于相位差测距的RFID室内定位系统设计

针对当前室内定位的广泛需求及传统室内定位技术的缺陷,设计了一种基于相位差测距的射频识别(RFID)室内定位系统.系统主要由RFID阅读器、电子标签、STM32模块组成,3个电子标签固定在特定位置作为信标节点,1个RFID阅读器作为移动节点发射与接收超高频信号,STM32模块根据测得的相位差计算相应的距离,并利用改进后的三边定位法,确定阅读器的位置.在实验室对进行了设计并测试,结果表明:该系统能很好地完成定位功能,定位精度达到厘米(cm)级,可满足众多领域的应用需求.     

基于虚拟参考标签的RFID定位系统构建方法

针对现有RFID定位系统在位置服务单一、部署大量RFID设备相互间产生信号干扰而影响定位精度等方面的不足,利用经典信号传播模型在定位区域内构造虚拟参考标签空间,进而构建了一种基于虚拟参考标签空间的移动对象定位方法。实际测试表明,本系统具有较高的定位精度,可以有效克服部署大量参考标签及定位读写器引起的设备干扰问题,定位精度在中心区域达到0.31m~1. 65m,在外围区域误差为1. 48m~3.72m。     

A fusion strategy for reliable vehicle positioning utilizing RFID and in-vehicle sensors

In recent years, RFID has become a viable solution to provide object's location information. However, the RFID-based positioning algorithms in the literature have disadvantages such as low accuracy, low output frequency and the lack of speed or attitude information. To overcome these problems, this paper proposes a RFID/in-vehicle sensors fusion strategy for vehicle positioning in completely GPS-denied environments such as tunnels. The low-cost in-vehicle sensors including electronic compass and wheel speed sensors are introduced to be fused with RFID. The strategy adopts a two-step approach, i.e., the calculation of the distances between the RFID tags and the reader, and then the global fusion estimation of vehicle position. First, a Least Square Support Vector Machine (LSSVM) algorithm is developed to obtain the distances. Further, a novel LSSVM Multiple Model (LMM) algorithm is designed to fuse the data obtained from RFID and in-vehicle sensors. Contrarily to other multiple model algorithms, the LMM is more suitable for current driving conditions because the model probabilities can be calculated according to the operating state of the vehicle by using the LSSVM decision model. Finally, the proposed strategy is evaluated through experiments. The results validate the feasibility and effectiveness of the proposed strategy.     

一种基于RFID的室内车载监控系统定位方法的设计与实现

室内定位是智能家居系统中实现居境信息自主巡检的基础支撑技术。针对现有室内定位算法的不足,提出了一种基于RFID的新型室内定位方法。该方法建立基于RFID标签映射的地面坐标,借助电子罗盘获取车载系统方向,通过向量方法计算出车载系统的中心位置,有效地解决了室内定位的精度与稳定性问题。基于该方法,设计并实现了一个室内车载监控系统,验证了算法的有效性。     

移动机器人室内无源RFID定位方法及实现

为提高室内机器人的定位精度,提出一种无源RFID的室内移动机器人定位方法。RFID标签采用蜂窝排布模型,提高读卡器检测效率;对RSSI定位方法按工程实际提出了校正模型,同时针对多信标定位最优值寻优的问题,引入微分进化算法对位置坐标进行求解;在[(4×4) m2]场地内进行了验证,实验结果表明,较极大似然估计具有更高的定位精度,绝对误差小于10.16 cm;较标准遗传算法能够在更少的迭代步内获得最优值,平均节省37%的计算时间。     

室内RFID网络跟踪算法研究

随着RFID技术的不断发展和应用,基于RFID技术的定位系统已成为当前研究的热点问题。详细介绍了一种RFID定位算法,以阅读器网络为研究对象,存储在系统中的阅读器拓扑结构为母板,通过收集到的跟踪向量与母板匹配,寻找最佳路径。实验表明,RFID网络跟踪算法在大空间中能够准确地跟踪物体、检测阅读器工作状态;当阅读器出现故障时,算法仍能对物体跟踪定位,具有较好的鲁棒性。     

Passive UHF RFID in Paper Industry: Challenges, Benefits and the Application Environment

Radio frequency identification (RFID) systems for the paper industry is an emerging research topic due to the need for an automated identification system for the paper industry which would carry on the identification codes of paper and board reels throughout their life cycle. This paper discusses the application of passive ultra-high frequency (UHF) RFID systems to the paper industry. Challenges, benefits, and the application environment of using passive UHF RFID systems in the paper industry are presented and discussed. The major challenges are development of globally operable tag antenna designs and integration of reader units and reader antennas to paper handling machinery. To confront and solve these challenges, this paper presents novel tag antenna designs for paper and board reel identification and proposes solutions for reader and reader antenna integration to paper handling machinery. In addition, the identification locations within the paper reel supply chain and the effects of RFID systems to supply chain visibility are presented and discussed. In addition, test results of using passive UHF RFID systems in the paper industry environment are presented.