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有源RFID定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

作者: 時(shí)間:2010-11-23 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

摘要:隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和多媒體業(yè)務(wù)的快速增加,人們對(duì)定位與導(dǎo)航的需求日益增大。但是受定位時(shí)間、定位精度以及復(fù)雜環(huán)境等條件的限制,比較完善的定位技術(shù)目前還無(wú)法很好地利用,針對(duì)這些問(wèn)題,在分析了現(xiàn)有幾種典型的定位技術(shù)的特點(diǎn)和不足后,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一套有源REID定位系統(tǒng)。該系統(tǒng)以REID技術(shù)為核心,利用讀寫(xiě)器對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行定位。分析表明,該系統(tǒng)具有定位精度高,抗干扎能力強(qiáng),定位范圍大等特點(diǎn),適用于多標(biāo)簽情況。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/156927.htm

  定位系統(tǒng)是指在有限的區(qū)域內(nèi),如企業(yè)內(nèi)部、校園、港口、倉(cāng)庫(kù)等,對(duì)財(cái)產(chǎn)和人員進(jìn)行定位和跟蹤。隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和多媒體業(yè)務(wù)的快速增加,人們對(duì)定位與導(dǎo)航的需求日益增大,已成為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)并成為21世紀(jì)最熱門(mén)的研究領(lǐng)域之一。目前,常用的定位技術(shù)包括紅外線、超聲波、GPS、Wi-Pi等,但這些技術(shù)存在定位范圍小、抗干擾能力差、定位精度低等缺陷。本文針對(duì)這些不足,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了有源REID定位系統(tǒng),該系統(tǒng)很好駟彌補(bǔ)了這些缺陷,適用于更多的場(chǎng)合。

  1、定位技術(shù)分析

  紅外線定位技術(shù)只適合于短距離傳播,且容易被熒光燈或者房間內(nèi)的燈光干擾,所以該定位技術(shù)在定位范圍和定位精確上有很大的局限性。

  超聲波傳播定位技術(shù)雖然距離較遠(yuǎn),但是受多徑效應(yīng)和非視距傳播影響大,因此該定位技術(shù)對(duì)環(huán)境要求苛刻,且不適用于室內(nèi)環(huán)境定位。

  GPS定位技術(shù)是目前應(yīng)用最為廣泛的室外定位技術(shù),它是⒛世紀(jì)70年代初美國(guó)用于軍事目的開(kāi)發(fā)的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),主要利用幾顆衛(wèi)星的測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算移動(dòng)用戶(hù)位置,覆蓋范圍大,但是定位信號(hào)到達(dá)地面時(shí)較弱,不能穿透建筑物,因此該定位技術(shù)只適用于室外不適合室內(nèi)定位。

  Wi-Pi定位技術(shù)應(yīng)用于小范圍的室內(nèi)或室外定位,成本較低。但無(wú)論是用于室內(nèi)還是室外定位,Wi - Fi收發(fā)器都只能覆蓋半徑在90 m以?xún)?nèi)的區(qū)域,而且很容易受到其他信號(hào)的干擾,從而影響其精度,定位器的能耗也較高。

  在分析了現(xiàn)有技術(shù)不足之后,在此基礎(chǔ)上提出了以技術(shù)為核心的定位技術(shù)。REID技術(shù)同現(xiàn)有定位技術(shù)相比,不但具有成本上的優(yōu)勢(shì),而且REID定位技術(shù)對(duì)環(huán)境的要求和受到環(huán)境的影響都很小,且定位精度較高,傳輸范圍大,同時(shí)還能從定位目標(biāo)中讀取有關(guān)該對(duì)象的大量信息。

  2、系統(tǒng)構(gòu)成

  本文設(shè)計(jì)的有源REID定位系統(tǒng)由閱讀器、標(biāo)簽、通信網(wǎng)絡(luò)和后臺(tái)服務(wù)器四個(gè)部分構(gòu)成,如圖1所示。

圖1系統(tǒng)構(gòu)成

  各個(gè)閱讀器內(nèi)部存儲(chǔ)了自身的位置信息,并能通過(guò)無(wú)線射頻的方式發(fā)送給進(jìn)人該區(qū)域的標(biāo)簽。標(biāo)簽與閱讀器之間通過(guò)射頻通信可以測(cè)量出無(wú)線電傳輸?shù)膫尉啵?jù)此計(jì)算出自身位置信息,然后上報(bào)至閱讀器。通信網(wǎng)絡(luò)則可以將閱讀器收到的信息傳輸至后臺(tái)服務(wù)器,同時(shí)后臺(tái)服務(wù)器還可以通過(guò)該網(wǎng)絡(luò)控制各個(gè)閱讀器。

  系統(tǒng)安裝完成后,標(biāo)簽?zāi)軌蛲ㄟ^(guò)無(wú)線射頻方式完成自身位置的確定,并且通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)上傳到后臺(tái)服務(wù)器上。后臺(tái)服務(wù)器收集標(biāo)簽信息,并提供標(biāo)簽位置的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。


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