密集环境下RFID读写器组网关键技术研究ppt课件

1、密集环境下密集环境下RFID读写器组网关键技术研讨读写器组网关键技术研讨Yanpan Chen大纲大纲课题背景课题背景 RFID读写器组网简介读写器组网简介 123论文任务论文任务总结总结4课题背景课题背景研讨背景 RFID系统的大规模运用趋势课题来源国防科工委十二五重点工程义务之一：基于RFID技术的密品密件监管系统课题背景课题背景密集环境下RFID读写器组网RFID读写器组网简介读写器组网简介RFID读写器网络部署的特点平面覆盖确定性部署RFID系统的非对称性信号干扰读写器冲突和标签冲突RFID读写器天线的方向性RFID读写器部署问题给定读写器个数，寻求覆盖范围最大化及对应部署位置不限制读

2、写器个数，寻求完全覆盖整个区域最少读写器个数及对应部署位置RFID读写器组网简介读写器组网简介论文任务论文任务离散化部署模型基于粒子群优化算法的部署战略对多种场景下的部署进展实验仿真离散化部署模型离散化部署模型如何度量部署效果？覆盖率？重叠率？覆盖区域离散化1234567891011121314151211111111311111111141111111111511111111161111111171111118111191110覆盖矩阵MC 离散化部署模型离散化部署模型12345678910111212111311111114111111111511111111116111111111171

3、1111111181111111911110离散化部署模型离散化部署模型传播模型矩阵MP 传播模型离散化12345678910111213141512111311111141111112115111112221111611112222111117111112222111111811111222111111191111121111111110111111111 11部署矩阵MD离散化部署模型离散化部署模型读写器部署12345678910111213141512131114111121151112221116111222217111222811129111012345678910111213141

4、51211131111114111111211511111222111161111222211111711111222211111181111122211111119111112111111111011111111111234567891011121314151211111111311111111141111111111511111111161111111171111118111191110覆盖矩阵MC 部署矩阵MD离散化部署模型离散化部署模型MC .&MD123456789101112131415121111111131111111114111111111151111111116111111

5、1171111118111191110(.&)1)()1)CDClength findMMlength findM(.&)2)()1)CDClength findMMlength findM 覆盖率重叠率MC .& MDMC 离散化部署模型离散化部署模型123456789101112131415121311141111211511122211161112222171112228111291110 描画恣意覆盖区域 表示不同外形的传播模型 快速计算部署结果的性能覆盖率，重叠率离散化部署模型离散化部署模型离散化部署模型的作用基于粒子群优化算法的部署战略基于粒子群优化算法的部署战略RFID读写器部署

6、问题NP难问题处理方法运用优化方法寻觅近似最优解粒子群优化算法 问题的一切参数取值范围组成搜索空间 一个粒子就是问题的一个可行解 多个粒子在搜索空间中并行搜索，交换信息 粒子的优劣性由详细问题的顺应值函数确定 粒子群中最优的粒子就是算法的结果基于粒子群优化算法的部署战略基于粒子群优化算法的部署战略11 12 2()()ttttididididgdidvvc r pxc r px11tttidididxxv速度更新位置更新( , , , )R x y p11112222,rrrrx y pxypPxyp读写器参数粒子参数参数映射基于粒子群优化算法的部署战略基于粒子群优化算法的部署战略1.扰动因子

7、坚持粒子多样性2.覆盖有效性检测防止出现覆盖无效的读写器基于粒子群优化算法的部署战略基于粒子群优化算法的部署战略对规范粒子群优化算法改良2(3)mnktq2( (3)pmnrqmn:覆盖矩阵p:粒子个数k:不同覆盖范围算法复杂度基于粒子群优化算法的部署战略基于粒子群优化算法的部署战略时间复杂度空间复杂度q2:传播模型矩阵r:读写器个数t:不同旋转方向完全覆盖区域的部署指定读写器个数部署思索重叠率部署位置限制部署实验仿真实验仿真实验仿真实验仿真实验实验1完全覆盖区域部署(1)完全覆盖需求3个读写器实验仿真实验仿真实验实验1完全覆盖需求32个读写器完全覆盖区域部署(2)实验仿真实验仿真实验实验228个读写器 规范粒子群优化算法指定读写器个数部署(1)实验仿真实验仿真实验实验228个读写器 参与扰动因子和覆盖有效性检测指定读写器个数部署(2)最大值最大值平均值平均值标准差标准差0.97760.94470.0213最大值最大值平均值平均值标准差标准差0.99810.99250.0026改良前改良后实验仿真实验仿真实验实验2指定读写器个数部署(3)50次实验结果对比实验仿真实验仿真实验实验3覆盖率降低0.092(1.37%)，重叠率降低0.155291(15.5%)思索重叠率部署不思索重叠率思索重叠率28个读写器 思索重叠率部署程度方