基于RFID定位技术的轰趴馆顾客行为分析系统研究

摘要

随着物联网技术的飞速发展，基于位置信息的服务在人们生活中扮演着越来越重要的角色。由于室内环境下卫星信号的传播受到严重干扰，全球卫星定位系统难以满足室内定位服务的需求，室内定位系统成为研究热点。本文从轰趴馆的实际应用需求出发，针对室内定位系统误差大、稳定性差的问题，设计了基于RFID定位技术的轰趴馆顾客行为分析系统。该系统能实现场所内顾客的实时定位，并能利用定位结果进行数据分析，以提高顾客体验并指导店家经营。本文主要研究内容如下： 1.数据清洗模型及加权质心定位算法的改进。首先对无线信号传播损耗模型进行优化，在典型的阴影模型上添加与信号强度相关的附加因子，通过曲线拟合确定损耗模型；进一步为了提高距离数据的精确度，建立了基于正态分布的数据清洗模型，利用置信度剔除异常数据，并运用牛顿插值法插入新数据；针对传统的定位算法只考虑到三圆相交构成公共三角形的问题，本文提出基于Euclidean分,配的加权质心定位算法，分别从三圆相交和两圆相交进行修正，通过待测点与信标节点之间距离远近来分配权重因子，距离越近权重因子越大，测试结果表明本文改进的算法减小了定位误差。 2.基于TOPSIS算法的顾客行为分析与个性化推荐模型。根据轰趴馆内娱乐设施的种类进行区域划分，从定位数据中获取顾客在不同区域的停留时间和到达次数并结合客户端的消费信息构建特征评价矩阵，利用TOPSIS算法建立区域热度和顾客行为偏好模型，分析各区域的受欢迎程度以及顾客对每个区域的喜爱程度；结合行为分析结果和顾客相似度矩阵建立个性化推荐模型，研究顾客潜在感兴趣区域，并向其进行区域和路径推荐，最后通过实例分析验证了本文所建模型的可行性。 3.基于RFID定位技术的轰趴馆顾客行为分析系统开发。利用读卡器采集电子标签信号并将其传送到微基站进行汇总，微基站与客户端平台通过心跳指令确保登记有效后经路由器将信息上传到平台；运用曲线拟合、抖动算法和滑动窗口对采集的数据进行预处理，进一步传送到定位计算模块计算坐标。本文开发了定位分析系统界面来直观的展示定位和行为分析结果，实验结果表明本文设计的系统有良好的定位效果，符合轰趴馆的需求。

目录

声明

第1章 绪 论

1.1 研究背景

1.2 RFID技术的发展

1.3 RFID室内定位研究现状

1.4 主要研究内容及文章结构

1.4.1 研究内容

1.4.2 文章结构

第2章 定位系统相关理论介绍

2.1 常用的室内定位技术分析

2.2 RFID定位技术原理分析

2.3 典型的定位算法分析与比较

2.3.1 RSSI定位算法

2.3.2 AOA定位算法

2.3.3 TOA定位算法

2.3.4 TDOA定位算法

2.4 本章小结

第3章 数据清洗及定位算法的改进

3.1 室内无线信号传播损耗模型改进

3.2 基于正态分布的数据清洗模型

3.2.1 样本采集

3.2.2 数据清洗

3.2.3 插值拟合

3.3 加权质心算法

3.4 改进的加权质心算法

3.4.1 信标节点圆相交判断

3.4.2 基于Euclidean分配的加权质心定位算法

3.5 算法比较与测试

3.6 本章小结

第4章 基于TOPSIS算法的顾客行为分析模型

4.1 数据获取

4.2 基于TOPSIS的行为偏好和区域热度分析

4.3基于顾客相似度的个性化推荐

4.3.1 顾客相似度

4.3.2 推荐方案

4.4 顾客行为分析案例

4.5 本章小结

第5章 系统设计与实现

5.1 轰趴馆顾客行为分析系统总体方案设计

5.1.1 需求分析

5.1.2 系统模型分析

5.2 系统硬件搭建

5.3 系统软件开发

5.4 系统测试与分析

5.4.1 系统调试

5.4.2 主要功能演示

5.4.3 系统误差分析

5.5 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 本文所做工作总结

6.2 不足与展望

参考文献

致谢

附录