1.一种基于射频识别技术的二维TDOA协作节点部署方法,包括下列步骤:步骤1:射频识别定位系统采用二维TDOA算法,拟引入W个协作节点提高定位精度,采用分步部署方式,定义引入的第一个协作节点为首增协作节点,定义其他协作节点为非首增协作节点,初始化节点计数器i=1;
步骤2:定位系统收集标签与N个阅读器之间的测距信息l1,l2,…,lN,设定各阅读器的时间测量信息相互独立,阅读器测量误差均为零均值、误差为 的随机变量,所有协作节点测量误差为零均值、误差为 的随机变量,以标签的坐标(x,y)为观测向量,引入首增协作节点并将其作为参考节点,构建二维TDOA协作定位系统的观测向量期望的雅克比矩阵HN和协方差矩阵QN;
步骤3:计算并得到二维TDOA协作定位系统的几何精度稀释因子均是关于首增协作节点布设方位角β1的函数,因此,GTDOA仅与β1有关;
步骤4:以GTDOA最小化为目标,选取GTDOA中与β1有关的部分,并建立目标函数Q(β1),求解Q(β1)关于β1的一阶偏导数函数g为步骤5:依据万能公式,建立β1求解的六次目标方程 其中,ki的值与系统中阅读器的布设方位有关;
步骤6:通过四元二次型转换方法求解六次目标方程,获得Q(β1)的全部驻点,将全部驻点分别代入Q(β1),选取取得Q(β1)最小值对应的β1作为首增协作节点的最优布设方位步骤7:判断节点计数器的值i和W的关系:若i≤W,更新节点计数器的值i=i+1,更新N=N+1,跳转至步骤2,更新系统的雅克比矩阵和协方差矩阵,逐个引入其他非首增协作节点;若i>W,跳转至步骤8;步骤8:完成全部节点的布设,终止程序。
2.根据权利要求1所述的一种基于射频识别技术的二维TDOA协作节点部署方法,其特征在于,步骤2中,依据Woodbury定理, 的表达式是:
3.根据权利要求1所述的一种基于二维TDOA定位系统的协作节点部署方法,其特征在于,步骤2中,G11、G12、G21、G22的表达式分别为
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G11=N cos β1-2Pcosβ1+(N+1)R-KP;
G12=Ncosβ1sinβ1-Qcosβ1-P sinβ1-KPQ+(NK+1)F;
G21=Ncosβ1sinβ1-Qcosβ1-P sinβ1-KPQ+(NK+1)F;
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G22=N sin β1-2Q sinβ1+(N+1)S-KQ;
其中