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基于RFID技术的室内定位系统

时间:2022-03-24
      通讯网络的蜂窝定位技能除外,常见的室内无线定位技能还有:Wi-Fi、蓝牙、红外线、超宽带、RFID、ZigBee和超声波等,但是在这里我们就不一一列举了,我们只探讨应用最为广泛的RFID室内定位。
      射频辨认(RFID)技能是一种控制简易、适用于自动控制领域的技能,它运用了电感和电磁耦合或雷达反射的传输特性,完成对被辨认物体的自动辨认。射频(RF)是具有一定波长的电磁波,它的频率描绘为:kHz、MHz、GHz,规模从低频到微波纷歧。
      RFID室内定位体系的结构:
      一般由电子标签、射频读写器、中间件以及计算机数据库组成。射频标签和读写器是经过由天线架起的空间电磁波的传输通道进行数据交换的。在定位体系运用中,将射频读写器放置在待测移动物体上,射频电子标签嵌入到操作环境中。电子标签上存储有方位辨认的信息,读写器则经过有线或无线方式衔接到信息数据库。
      运用RFID定位技能盯梢财物:
      在评价RFID作为财物盯梢技能的长处之前,需求澄清“盯梢”的意义。RFID从一开端就被用于某种电子表格意义上的财物盯梢。它使辨认和记录附近的盯梢项目变得很简单。如果你的目标是保证一切经过A号门的火车车厢也经过B号门,或许确认是否有员工进入大楼,那么RFID是一个经过充沛测验和验证的优秀处理计划。
      在这些用例中,RFID最直接地与条形码或QR码竞赛。它具有了一个明显的优势,可在远处进行读写。有源或半无源RFID标签能够供给有价值的传感器信息,另一方面,与无源标签匹配的读写器的价格并不便宜,而半无源标签十分贵重,且运用寿命有限。一个更具挑战性的盯梢类型是获悉盯梢财物的实时方位。虽然这是一个相对较新的RFID用例,但市场上已经有许多商业处理计划。
      这些计划的作业方式各不相同。有些计划朴实运用RFID进行对象辨认,一起运用另一种技能进行测距。那些完全依赖RFID的几乎悉数运用有源RFID标签。虽有一些研讨运用无源RFID标签,但无源标签的读写器的本钱及其体系的低辨认规模,使得它们并没有在商业上的运用,运用有源RFID标签的实时定位体系(RTLS)的功能相较于蓝牙、蓝牙低能(BLE)、WiFi、超声波和超宽带(UWB)等竞赛性技能而言。RFID首要依据LANDMARC体系,该体系经过比较有源标签的接纳信号强度(RSS)与已知方位的参考标签的RSS来确认方位。
      RFID比BLE的辨认规模更大。与BLE的70米相比,它能够在户外掩盖1公里。这在无障碍物的室内环境(如墙面或地板)中或许不那么重要,但在库房或谷仓中,有源RFID标签的辨认规模可让企业运用更少的读写器,然后降低本钱并削减潜在的毛病。
      RFID作为盯梢财物处理计划也有一些缺点。就像一切依据RF / RSSI的处理计划一样,它也有漏洞。因为射频信号能够穿透墙面,因此很难确认信号是从哪个房间宣布的。有源盯梢器(尤其是长途盯梢器)所运用的高带宽十分简单遭到搅扰。并且,与BLE相比,标签和读写器的本钱都十分贵重。
      RFID作为整个混合体系的一部分取得了巨大的成功。它供给牢靠的辨认,能够作为依赖超声波、红外线或超宽带的定位信息体系的一种补充技能而存在。