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RFID时延估计算法的研究

作　者: 艾中进
导　师: 刘晔
学　校: 南昌大学
专　业: 信号与信息处理
关键词: RFID 时延估计广义互相关算法最小二乘拟合
分类号: TP391.44
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

射频识别(Radio Frequency Identification, RFID)是一种利用射频信号自动识别目标对象并获取相关信息的技术,识别工作可自动完成无须人工干预,相关设备可工作于各种恶劣环境下。基于RFID的定位系统在国内外都有着广泛的应用,目前RFID定位系统常用的定位方法有场强定位和到达时间差定位,对到达信号的时延估计是进行到达时间差定位的前提。本文作者对目前几种常用的时延估计算法做了研究,建立了仿真模型分析其性能,并寻找提高算法性能的突破口。本文的主要研究工作如下：1、介绍了RFID定位系统的组成及其工作原理,国内外的发展现状和主要应用；同时分析了几种主要的无线定位技术的工作原理,以及影响定位精度的主要因素。2、分析了互相关算法的原理,对互相关算法、Roth脉冲响应处理器法、PHAT互功率谱处理器法和SCOT平滑相干变换器算法进行分析,并对四种时延估计方法做了仿真,仿真结果表明,加权的互相关算法时延估计的正确率高于互相关算法。3、对互相关算法采用了二次多项式最小二乘拟合法来改进,算法改进的思路是将时延估计分两步：先采用广义互相关算法对时延进行初步的估计,再在初步估计的基础上采用二次多项式最小二乘拟合法,对时延进行二次估计,以进一步提高时延估计的精度。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第1章绪论  7-16
  1.1 RFID系统的组成  7-10
    1.1.1 标签  8-9
    1.1.2 读写器  9-10
    1.1.3 RFID中间件  10
  1.2 RFID国内外发展现状  10-12
    1.2.1 RFID国外发展现状  10-11
    1.2.2 我国RFID发展现状  11-12
  1.3 RFID标准体系  12-14
    1.3.1 ISO标准体系  12-13
    1.3.2 EPCglobal标准体系  13
    1.3.3 日本UID标准体系  13-14
  1.4 RFID的主要应用  14-15
  1.5 主要工作及章节安排  15-16
第2章 RFID无线定位技术  16-24
  2.1 无线定位技术  16-18
    2.1.1 室外无线定位系统  16-17
    2.1.2 室内无线定位技术  17-18
  2.2 RFID无线定位的基本技术  18-20
    2.2.1 RFID定位系统的组成  18-19
    2.2.2 RFID定位的基本技术  19
    2.2.3 影响RFID定位精度的因素  19-20
  2.3 RFID定位技术的基本原理  20-22
    2.3.1 圆周定位方法  20-21
    2.3.2 方向角测量定位法  21-22
    2.3.3 双曲线定位法  22
  2.4 本章小结  22-24
第3章广义互相关算法的基础  24-32
  3.1 平稳随机信号的分析  24-27
    3.1.1 平稳随机信号的统计描述  24-25
    3.1.2 平稳随机信号的特征  25-26
    3.1.3 相关函数在信号处理中的应用  26-27
  3.2 功率谱密度  27-29
    3.2.1 功率谱密度的定义  27-28
    3.2.2 维纳辛钦定理  28
    3.2.3 功率谱估计  28-29
  3.3 高阶累积量  29-31
    3.3.1 高阶累积量的定义  29-30
    3.3.2 高阶累积量的性质  30-31
  3.4 本章小结  31-32
第4章广义互相关时延估计算法  32-38
  4.1 TDOA时延估计模型  32-33
  4.2 互相关时延估计原理  33-34
  4.3 广义互相关算法研究  34-37
  4.4 本章小结  37-38
第5章 GCC算法仿真及其改进  38-47
  5.1 GCC仿真实验  38-41
  5.2 最小二乘拟合  41-42
  5.3 算法改进  42-46
  5.4 本章小结  46-47
第6章结论与展望  47-48
  6.1 总结  47
  6.2 展望  47-48
致谢  48-49
参考文献  49-53
攻读学位期间的研究成果  53

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