Thông tin chung:

Ngày nhận: 22/04/2014

Ngày chấp nhận: 28/08/2014

Title:

A new 3D localization algorithm for RFID Tags based on Received Signal Strength

Từ khóa:

RFID, thuật toán định vị, thẻ RFID, độ mạnh tín hiệu, cường độ tín hiệu

Keywords:

RFID, Localization Algorithm, RFID Tags, Signal Strength, RSS

ABSTRACT

In recent years, RFID technologies have been developed enormously and attracted special attention in the development of efficient and applicable algorithms, e.g., the method of locating Spot On, the positioning techniques of Landmarks, Virtual Landmarks. There are; however, various issues relating with environments which have a large number of obstacles as well as a huge density of Tags in a particular unit area.

This research paper presents a method to locate tags with high accuracy in three-dimensional space when eight antennas are located at the corners in the monitored areas. The position of each tag is obtained based on the aggregate Received Signal Strength (RSS) value and the elimination of errors occurred in the communication process between the Tags and the reading range of the Readers.

The simulation results show that the system can operate with relatively good accuracy in specific space which has a vast density of obstacles such as libraries, warehouses, etc. In addition, the application of the localization algorithm can ensure practicality, easy installation, economy, the possibility of rapid expansion as well as the proper optimization of management system for various types of environment.

TóM TắT

Những năm gần đây, công nghệ RFID đã phát triển vượt bậc và thu hút sự quan tâm đặc biệt trong việc xây dựng một giải thuật định vị phù hợp để ứng dụng thực tế hiệu quả [4]. Trong đó, có thể kể đến phương pháp xác định vị trí Spot On, kỹ thuật định vị Landmarc và Virtural Landmarc. Hiện bài toán này còn nhiều vấn đề cần nghiên cứu giải quyết trong môi trường xuất hiện nhiều vật cản cũng như mật độ phân bố số lượng Tags cực lớn trong một đơn vị diện tích nhất định. 

Bài báo giới thiệu về thiết kế một phương pháp định vị tags với độ chính xác cao trong không gian 3D khi bố trí 8 anten ở các góc trong khu vực quản lý. Vị trí của Tags được tính toán dựa vào việc tổng hợp giá trị của cường độ tín hiệu trả về (RSS) [8] đồng thời loại bỏ đi các sai số xảy ra trong quá trình giao tiếp giữa Tags và tầm đọc của Readers.

Kết quả mô phỏng cho thấy hệ thống hoạt động có độ chính xác tương đối tốt trong không gian có mật độ vật dụng nhiều như thư viện, kho chứa hàng hóa. Ngoài ra, việc ứng dụng giải thuật đảm bảo tính thiết thực, dễ dàng lắp đặt thiết bị với hiệu quả kinh tế cao, có khả năng mở rộng nhanh chóng, cũng như tùy từng loại môi trường khác nhau để tùy biến tối ưu hóa hệ thống quản lý một cách phù hợp.