[发明专利]一种面向离散制造车间的RFID阅读器布局方法

权利要求书

1.一种面向离散制造车间的RFID阅读器布局方法，其特征在于步骤如下：

(1)根据车间布置需求确定RFID阅读器的覆盖方式，并对该覆盖方式中所需候选点进行选取，其中，候选点数量为M；

所述RFID阅读器的覆盖方式包括点覆盖、区域覆盖、栅栏覆盖，其中各覆盖方式候选点选取条件如下：

点覆盖：选取目标区域内一组指定的离散点作为阅读器安装点；

区域覆盖：于目标区域中心位置为圆心、阅读器感知范围为半径的覆盖区域边缘选取可安装阅读器的候选点；

栅栏覆盖：根据该区域内运动目标的运动轨迹，于移动目标移动路径左边界与右边界的运动轨迹连续线上选取候选点；

(2)于所有候选点中随机选取K个阅读器安装点，根据RFID阅读器目标优化算法计算该安装点选取方式下，所有候选点的目标优化参数；

其中，RFID阅读器目标包括成本优化目标、覆盖范围优化目标、干扰优化目标，其中：

(S1)成本优化目标计算公式为：

I表示区域内所有放置RFID阅读器的候选点集合；c_i表示在i点部署阅读器的成本；x_i表示在i点是否放置阅读器的布尔值，若在位置i放置阅读器，则x_i＝1，否则x_i＝0；i为正整数；

(S2)覆盖范围优化目标计算公式为：

f₂＝∑_i∈IA_ix_i/A

I表示区域内所有放置RFID阅读器的候选点集合；A_i表示读写器i的覆盖面积；x_i表示在i点是否放置阅读器的布尔值，若在位置i放置阅读器，则x_i＝1，否则x_i＝0；A表示目标区域的面积；i为正整数；

(S3)干扰优化目标计算公式为：

d_i,j表示阅读器i和阅读器j之间的距离；R_i,R_j分别表示阅读器i和阅读器j的感知范围；i和j为正整数；

(3)计算完毕后再重新选取K个阅读器安装点并计算该安装点选取方式下，所有候选点的目标优化参数，直至遍历所有安装点可能的组合方式，得到个候选点的目标优化参数集合；

其中，K个阅读器安装点的优化综合值，计算公式如下：

f＝w₁f₁+w₂f₂+w₃f₃

式中，w₁、w₂和w₃分别取0.5、0.25和0.25，其中，f越大，优化越好；

(4)改变步骤(2)中阅读器安装点K的取值，重复步骤(2)～步骤(3)，得到不同K的取值情况下，所有安装点可能的组合方式及所有候选点的目标优化参数集合；

(5)根据步骤(2)～步骤(4)中所得所有候选点的目标优化参数进行该种安装点选取方式的优化综合值计算，选取优化综合值的最大值对应的候选点作为最优阅读器安装点，并确定各安装点间隙，完成该车间RFID阅读器布置任务。