蝗虫群优化和极限学习机相结合的RFID室内定位算法

作者：王哲; 郑嘉利^*; 李丽; 袁源; 石静

来源：计算机科学, 2019, 46(12): 120-125.

• 射频识别
• 室内定位
• 接受信号强度值
• 蝗虫群优化算法
• 极限学习机

随着室内定位技术的飞速发展,射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术以其非接触、快速识别等优点成为解决问题的首选方案。针对目前室内定位算法的精度容易受到标签密度和算法效率的影响及对动态环境适应性不足的问题,文中提出了一种蝗虫群优化(Grasshopper Optimization Algorithm,GOA)和极限学习机(Extreme Learning Machine,ELM)相结合的RFID室内定位算法。该算法通过蝗虫群优化对极限学习机随机产生的输入层权值和隐含层阈值进行选择,以提升极限学习机的性能,从而在离线阶段减少学习时间;利用蝗虫群算法对极限学习机参数进行优化,有效克服环境以及信号强度值变化对定位精度的影响。通过实验研究了影响算法性能的因素,并验证了算法的有效性。与BP神经网络算法(NN-Based)和非度量多维尺度算法(NMDS-RFID)相比,所提算法的定位平均误差分别降低了22.32%和20.06%,平均执行时间分别减少了58.7%和7.55%。仿真和实验结果表明,所提算法在获得更精确的定位结果的同时降低了时间成本,并对环境变化具有较好的适应性。