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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:王朝鵬
研究生(外文):Chao-Peng Wang
論文名稱:室內即時定位追蹤系統設計研究
論文名稱(外文):A study of Real-time Indoor Positioning and Tracking System Design
指導教授:鄭進興鄭進興引用關係
指導教授(外文):Jinn-Shing Cheng
學位類別:碩士
校院名稱:國立高雄第一科技大學
系所名稱:資訊管理所
學門:電算機學門
學類:電算機一般學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2009
畢業學年度:97
語文別:中文
論文頁數:95
中文關鍵詞:室內即時追蹤室內即時定位影像監控系統無線射頻識別技術(RFID)全球定位系統(GPS)
外文關鍵詞:real-time indoor trackingGlobal Positioning System (GPS)real-time indoor positioningVideo Monitoring SystemsRadio Frequency Identification (RFID)
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目前建築環境的監控系統大多以影像監控系統為主,而這一類的傳統的影像監控系統僅能夠記錄與監看影像,而在鏡頭的建置上也有諸多限制,造成許多的死角;同時也無法提供建築的相關資訊,更無法對建築中的人員進行追蹤定位,所能提供的資訊非常有限。在現今的定位技術中,全球定位系統(GPS)是目前運用於開放空間中最成熟也是被廣泛應用的定位技術,舉凡運輸、航空、海運…等,然而因GPS的訊號無法有效穿透建築物等障礙物體,使得GPS技術無法用於室內定位的需求。因此有許多相關的室內定位技術陸續被發展出來,其中一項便是運用無線射頻識別技術(RFID)。綜合上述,本研究利用RFID技術並結合自行開發之建築資訊設計器,開發出一套室內即時定位追蹤系統,目的是用來彌補傳統影像監控系統功能的不足,並且強化監控能力,提升室內相關環境之安全。本研究使用主動式RFID設備,搭配C#語言在Microsoft .NET Framework平台進行開發,並且實作出:(1)提供建築環境資訊;(2)室內即時定位功能;(3)室內即時追蹤功能;(4)即時身分識別等主要功能。透過本研究所開發之室內即時定位追蹤系統,希望能在建築或居家與公眾安全的提升上有所助益,而相關結果與建議也提供未來相關研究發展與應用之參考。
Video surveillance system is a main kind of Monitoring Systems in building. Yet this conventional system, simply monitoring and recording images, usually provides limited viewed images because of the camera’s orientation, and it offers bare relevant information of building, and cannot track the position of workers. As for positioning technology nowadays, Global Positioning System (GPS) is the most well-known and developed system used in the wide-open spaces and businesses, e.g. transportation, aviation, and sea shipping. However, due to inefficiency of signal passing through object, GPS technology could not meet the demand of indoor positioning, which leads to invention and development of many indoor positioning technologies; one of those is Radio Frequency Identification (RFID). Based on above, in order to make up functional insufficiency of conventional video surveillance systems, to intensify monitor and control, and to promote indoor environment security, a real-time indoor positioning and tracking system, based on RFID technology and with assist of Build Designer, is constructed in this study. With active RFID devices, this system is developed on Microsoft .NET Framework platform in C# languages, and is to accomplish the followings: 1.providing building environment information, 2.real-time indoor positioning, 3.real-time indoor tracking, 4.real-time identification. It is hoped that the real-time indoor positioning and tracking system will be helpful to improve building, home, and public security, and relevant results and suggestions in this study will be reference for further research and application.
目 錄
摘要 i
Abstract ii
誌謝 iii
目 錄 iv
表目錄 vii
圖目錄 viii
第壹章 緒論 1
第一節 前言 1
第二節 研究動機 2
第三節 研究範圍與目的 2
第四節 研究限制 3
第五節 研究流程 3
第貳章 文獻探討 5
第一節 RFID技術介紹 5
(一) RFID歷史簡介 5
(二) RFID主要構成元件 8
(三) RFID系統運作原理 9
(四) 電子標籤種類 10
(五) RFID系統應用範圍 15
第二節 室內定位技術與發展 18
(一) 行動定位技術分類 18
(二) RFID室內定位系統介紹 20
(三) 影響室內定位準確度之因素 24
(四) RFID室內定位技術未來發展 25
第三節 即時定位系統(RTLS) 28
第四節 RFID技術與隱私權議題 30
(一) RFID所牽涉到的隱私權疑慮 30
(二) 如何消除隱私權疑慮 31
第參章 系統設計 33
第一節 監控追蹤系統架構設計 33
第二節 主動式RFID設備 36
(一) 硬體設備 36
(二) 中介軟體 40
第三節 系統功能設計 42
(一) 建築平面資訊之建置 43
(二) 監控資訊畫面顯示 44
(三) 追蹤功能 45
(四) RFID Reader狀態與連線控制管理 45
(五) RFID Tags資訊管理與維護 46
(六) 監控資訊記錄 47
(七) 人員軌跡檢視 47
第四節 使用UML方法描述系統 48
(一) 使用案例圖 48
(二) 活動圖 49
第肆章 系統展示 60
第一節 開發環境 60
第二節 功能展示與介紹 62
(一) 系統主畫面 62
(二) 區域資訊設計器 63
(三) 樓層區域資訊器 66
(四) 建築區域資訊器 68
(五) 核心服務元件 70
(六) 監控功能 72
(七) 追蹤與尋找功能 74
(八) 記錄檢視 77
(九) 人員軌跡檢視 79
第三節 系統測試 80
(一) 測試環境介紹 80
(二) 測試結果 83
第伍章 結論與建議 89
第一節 結論 89
第二節 未來研究建議 90
參考文獻 91
參考文獻
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