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基于RFlD標(biāo)簽的定位原理和技術(shù)

作者: 時間:2011-08-29 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

摘要 識別和是用于室內(nèi)服務(wù)的關(guān)鍵信息,常見方法是估計RFID的位置。而在室內(nèi)環(huán)境下,信號遭受嚴(yán)重的損耗,的性能也會受到一定的限制。針對這些問題,文中對現(xiàn)存的RFID加以總結(jié),在對RFID定位進行闡釋和分類分析的基礎(chǔ)上,討論了在此領(lǐng)域的未來發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞 RFID;定位;定位算法

隨著環(huán)境感知在室內(nèi)導(dǎo)航、物流管理、控制接入、實時監(jiān)控等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。室內(nèi)定位感知系統(tǒng)以及無線網(wǎng)絡(luò)的定位研究備受關(guān)注,關(guān)于RFID(Radio Frequency Identification,RFID)定位的研究課題開始出現(xiàn)。RFID的定位技術(shù)遵循無線定位的基本準(zhǔn)則,考慮到RFID技術(shù)的特殊性和限制性,未來定位方法要注重從射頻傳播模型、讀寫器的多樣性、可擴展性等方面進行研究。文中主要對目前存在的RFID定位技術(shù)加以總結(jié),介紹現(xiàn)代室內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)中廣泛應(yīng)用的定位,并對主要的RFID定位方案進行了分類。

1 技術(shù)
RFID是一種非接觸式自動識別技術(shù),它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。RFID系統(tǒng)主要由:標(biāo)簽、讀寫器和數(shù)據(jù)庫管理單元3部分組成,如圖1所示。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/155835.htm

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其工作原理是標(biāo)簽進入磁場后,接收讀寫器發(fā)出的射頻信號,憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)出存儲在芯片上的信息;或者主動發(fā)送出某一頻率的信號。讀寫器讀取信息并解碼后,送至數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)處理。
RFID標(biāo)簽可分為兩種:有源電子標(biāo)簽,標(biāo)簽的工作電源完全由內(nèi)部電池供給,同時標(biāo)簽電池的能量供應(yīng)也部分地轉(zhuǎn)換為電子標(biāo)簽與讀寫器通信所需的射頻能量。無源電子標(biāo)簽沒有內(nèi)裝電池,在讀寫器的讀出范圍之外時,電子標(biāo)簽處于無源狀態(tài),在讀寫器的讀出范圍之內(nèi)時,標(biāo)簽從讀寫器發(fā)出的射頻能量中提取其工作所需的電源。無源電子標(biāo)簽體積小、成本低,但在讀寫距離及適應(yīng)物體運動方面比有源電子標(biāo)簽差。
RFID讀寫器由天線、射頻收發(fā)模塊、信號處理單元、控制單元和接口電路組成。射頻收發(fā)模塊完成射頻信號接收、發(fā)射、調(diào)制解調(diào)和功率控制;信號處理單元的主要功能為防沖突算法的實現(xiàn)和信息加密、解密、校驗和糾錯;控制單元協(xié)調(diào)整個讀寫器的工作;接口電路完成讀寫器和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸。
數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫完成數(shù)據(jù)的存儲和管理,它通過各種接口和分布于各處的RFID讀卡器通信,實時獲取RFID讀寫器捕獲的標(biāo)簽信息。

2 室內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)定位原理
室內(nèi)環(huán)境無線信號的傳播往往受到多徑、非視距、衍射和反射的影響,使得目前已提出的室內(nèi)定位算法并不能精確地測量信號。定位算法可以歸類為距離估計法、場景分析法和鄰近法。


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