[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于深度學(xué)習(xí)的RFID標(biāo)簽相對(duì)位置定位方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811206321.1
• 申請(qǐng)日: 2018-10-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109284799B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐鶴;張卿云;沈磊賢;龐佳逸;李鵬;朱楓
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南京郵電大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06K17/00
• 分類(lèi)號(hào): G06K17/00;G01S5/02;G01S11/06;G06N3/08
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32243
• 代理人: 王素琴

1.一種基于深度學(xué)習(xí)的RFID標(biāo)簽相對(duì)位置定位方法，其特征在于，所述方法包括步驟：

S1、將一系列RFID標(biāo)簽按隨機(jī)順序均勻水平排列，保持一RFID天線(xiàn)平行所述RFID標(biāo)簽運(yùn)動(dòng)，使用所述RFID天線(xiàn)持續(xù)讀取所述RFID標(biāo)簽相互之間的相位信息數(shù)據(jù)和信號(hào)強(qiáng)度信息數(shù)據(jù)；

S2、將所述相位信息數(shù)據(jù)和信號(hào)強(qiáng)度信息數(shù)據(jù)制成訓(xùn)練數(shù)據(jù)，并采用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練，初步得到所有所述RFID標(biāo)簽相互之間的相對(duì)位置關(guān)系；

制成訓(xùn)練數(shù)據(jù)的過(guò)程包括，對(duì)相位信息數(shù)據(jù)直接做離差標(biāo)準(zhǔn)化，對(duì)于時(shí)間戳數(shù)據(jù)，先統(tǒng)一減去第一個(gè)時(shí)間戳數(shù)值后做離差標(biāo)準(zhǔn)化；對(duì)相位信息數(shù)據(jù)以及信號(hào)強(qiáng)度信息數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，得到用于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的特征數(shù)據(jù)；通過(guò)深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練得到所有RFID標(biāo)簽初步排序，得到關(guān)于RFID標(biāo)簽排序的模型；

深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)RFID標(biāo)簽的排序程序?yàn)椋簩?duì)于n個(gè)待測(cè)RFID標(biāo)簽序列，得到一個(gè)n×n的矩陣A，將矩陣A通過(guò)交換第p行和第q行的數(shù)據(jù)并交換第p列和第q列數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)交換第p個(gè)標(biāo)簽和第q個(gè)標(biāo)簽的位置，反復(fù)執(zhí)行這一操作使矩陣A逼近理論上所有RFID標(biāo)簽的排列順序正確形成的矩陣A′；

S3、采用指定的排序算法對(duì)所述RFID標(biāo)簽相互之間的相對(duì)位置關(guān)系進(jìn)行進(jìn)一步排序，確定所有所述RFID標(biāo)簽的排列順序；

其中，采用冒泡排序算法將排序錯(cuò)誤的標(biāo)簽重新排序，以得到所有RFID標(biāo)簽最終的正確排序序列。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于深度學(xué)習(xí)的RFID標(biāo)簽相對(duì)位置定位方法，其特征在于，所述RFID天線(xiàn)平行所述RFID標(biāo)簽，且所述RFID天線(xiàn)與所述RFID標(biāo)簽之間的距離為預(yù)設(shè)距離d。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于深度學(xué)習(xí)的RFID標(biāo)簽相對(duì)位置定位方法，其特征在于，所述RFID天線(xiàn)按照預(yù)設(shè)速度勻速平行所述RFID標(biāo)簽運(yùn)動(dòng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于深度學(xué)習(xí)的RFID標(biāo)簽相對(duì)位置定位方法，其特征在于，在步驟S1中還包括步驟：調(diào)整所述距離d，所述RFID標(biāo)簽之間間距，所述RFID天線(xiàn)的距離地面高度位置和運(yùn)動(dòng)速度，并采集各種情況下所述RFID標(biāo)簽相互之間的所述相位信息數(shù)據(jù)和信號(hào)強(qiáng)度信息數(shù)據(jù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于深度學(xué)習(xí)的RFID標(biāo)簽相對(duì)位置定位方法，其特征在于，所述深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸出為所述RFID標(biāo)簽中一RFID標(biāo)簽在另一RFID標(biāo)簽左側(cè)的位置信息。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于深度學(xué)習(xí)的RFID標(biāo)簽相對(duì)位置定位方法，其特征在于，所述排序算法的輸入是一個(gè)描述所述RFID標(biāo)簽序列中RFID標(biāo)簽兩兩之間相對(duì)位置關(guān)系的矩陣，輸出是所有所述RFID標(biāo)簽之間最優(yōu)的排列順序。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于深度學(xué)習(xí)的RFID標(biāo)簽相對(duì)位置定位方法，其特征在于，所述矩陣的長(zhǎng)寬與所述RFID標(biāo)簽的數(shù)量一致，且所述矩陣中每一個(gè)值是所在行代表的所述RFID標(biāo)簽在所在列代表的所述RFID標(biāo)簽的某一側(cè)的位置信息。