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RFID阅读器部署系统

随着RFID技术的进一步发展，RFID系统的大规模应用将成为一种趋势，在未来的应用中将会面临一些重大难题。大规模应用的某些应用场景中，要求RFID读写器的射频信号能够覆盖一个庞大的区域，但由于读写器与标签之间有限的通信距离，这就需要大量的RFID读写器以一种密集的形式部署在整个区域中。目前关于这一问题的研究还非常稀少，这一问题如果没能有效解决，将成为制约RFID系统大规模应用的瓶颈。在RFID大规模部署应用中，有效地进行RFID网络规划，合理放置读写器位置、适当配置读写器参数，使网络资源得到优化分配，在保证高读取率和网络负载平衡的前提下，减少读写器冲突、标签冲突，决定RFID系统服务质量的关键问题。对RFID读写器进行合理有效的部署，不仅从成本上节约不必要的RFID设备投入，提高经济效益；而且通过RFID读写器网络中各个读写器协调工作，能够更加有效的采集RFID标签上的数据，提高RFID系统的整体性能。 RFID阅读器部署系统是以在指定的地图覆盖区域满足一定的覆盖率的情况下如何部署RFID阅读器为研究目标，开发出了一套能根据已指定的地图得到RFID阅读器部署最佳方案的部署软件。通过指定地图编辑相应的地图覆盖区域，然后根据RFID阅读器模型在指定覆盖率的情况下得到最佳的RFID阅读器部署方案。在此基础上也可以指定若干RFID阅读器的部署位置进行重新部署。该部署系统主要包括编辑地图覆盖区域、导入地图覆盖区域、导入读写器模型和部署结果展示四个子模块，主要功能如下： 1. 地图编辑覆盖区域打开地图，编辑地图覆盖区域并保存。其中编辑功能包括图形要素的添加、删除、修改以及图形信息的合成、分解、提取等功能；保存功能主要是通过jpg文件格式、存取、旋转、压缩等算法将地图文件保存为jpg文件格式。 2. 设置地图导入精度，导入地图需要覆盖的区域。地图精度就是地图的精确度，即地图的误差大小，是衡量地图质量的重要标志之一，它与地图投影、比例尺有关。用户可以根据屏幕分辨率、经纬度、地图放大级别以及维度值等，设置地图的导入精度，然后导入需要覆盖的区域。 3. 设置阅读器覆盖区域的导入精度，导入阅读器覆盖区域模型。覆盖区域模型可以是二维的，也可以是三维的。关于覆盖模型的分类有很多，常见的感知模型有以下两种：一种是二元感知模型，另一种是概率感知模型。 4. 根据已经导入的地图需要覆盖的区域和阅读器覆盖区域的模型，在指定覆盖率的前提下，运用粒子群优化算法得出RFID阅读器个数并给出具体的部署坐标，在地图覆盖区域上展示出来。覆盖率一般定义为所有节点所能覆盖到的区域面积与整个需要覆盖区域面积的比值，是衡量无线传感器网络、RFID网络及其它无线网络覆盖性能的重要指标之一。

电子科技大学 2021-04-10