面向復(fù)雜城市環(huán)境的車(chē)輛RFID融合定位技術(shù)研究.pdf

1、智能交通系統(tǒng)（Intelligent Transportation System，ITS）可以有效的提高交通效率，緩解日益嚴(yán)峻的城市交通形勢(shì)，是現(xiàn)代城市交通發(fā)展的新方向。ITS的開(kāi)發(fā)研究，基本上都離不開(kāi)車(chē)輛導(dǎo)航定位技術(shù)，只有在車(chē)輛準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)定位的前提下，有效地調(diào)度指揮車(chē)輛，才能改善交通，保證車(chē)輛安全行駛。因此，車(chē)輛導(dǎo)航定位技術(shù)是ITS的核心內(nèi)容，是實(shí)現(xiàn)道路智能化管理的關(guān)鍵技術(shù)之一。本文針對(duì)復(fù)雜城市環(huán)境，尤其是長(zhǎng)時(shí)間遮擋環(huán)境（如高樓林立的

2、城市峽谷、隧道等）下，GPS易失效無(wú)法對(duì)車(chē)輛可靠、連續(xù)定位的問(wèn)題，研究了基于RFID(Radio FrequencyIdentification，RFID)的車(chē)輛定位技術(shù)，并結(jié)合相應(yīng)的算法融合RFID模塊與低成本的車(chē)載傳感器（輪速傳感器、陀螺儀、電子羅盤(pán)）的信息，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的準(zhǔn)確、連續(xù)定位。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴搭建車(chē)載多傳感器信息同步采集平臺(tái)。完成采集硬件平臺(tái)構(gòu)建和采集軟件的編寫(xiě)，實(shí)現(xiàn)多傳感器信息的同步獲取。⑵采用RFID技

3、術(shù)實(shí)現(xiàn)車(chē)輛初步定位。首先確定RFID讀寫(xiě)器與標(biāo)簽的布局方案，接著針對(duì)Friis射頻信號(hào)空間傳播模型的局限性，采用極限學(xué)習(xí)機(jī)擬合出接收信號(hào)強(qiáng)度和距離的關(guān)系，最后由遞歸最小二乘法估算出讀寫(xiě)器的位置，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛初步定位。⑶將RFID與車(chē)載多傳感器信息融合定位。針對(duì)城市車(chē)輛頻繁的加減速和轉(zhuǎn)向等高機(jī)動(dòng)工況，建立城市車(chē)輛高機(jī)動(dòng)運(yùn)動(dòng)模型，在此基礎(chǔ)上，通過(guò)交互多模型擴(kuò)展卡爾曼濾波算法，將RFID與其他車(chē)載傳感器信息融合，從而進(jìn)一步提高車(chē)輛初步定位的精度，