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基于RFID智能定位的室內(nèi)定位

作者:蘇州新導(dǎo)智能科技有限公司
日期:2020-05-08 09:57:16
摘要:因為建筑物遮擋等因素,定位精度抵達10米以下的民用GPS室外定位無法為室內(nèi)定位服務(wù)供給高精度服務(wù)。同時,伴隨著5G技能的開展,新的編碼辦法、波束賦形、大規(guī)模天線陣列、毫米波頻譜等為高精度間隔丈量供給技能支持。因此,室內(nèi)定位的研討成為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的一個重要分支。一般用于室內(nèi)定位研討的傳感器包含:Wi-Fi、藍牙、RFID智能定位、紅外、ZigBee等。

 

     因為建筑物遮擋等因素,定位精度抵達10米以下的民用GPS室外定位無法為室內(nèi)定位服務(wù)供給高精度服務(wù)。同時,伴隨著5G技能的開展,新的編碼辦法、波束賦形、大規(guī)模天線陣列、毫米波頻譜等為高精度間隔丈量供給技能支持。因此,室內(nèi)定位的研討成為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的一個重要分支。一般用于室內(nèi)定位研討的傳感器包含:Wi-Fi、藍牙、RFID智能定位、紅外、ZigBee等。

 RFID智能定位原理:

    現(xiàn)在傳統(tǒng)的RFID室內(nèi)定位盯梢體系是一種以核算機為基礎(chǔ),調(diào)集了RFID數(shù)據(jù)收集,RFID數(shù)據(jù)處理與傳輸、GIS空間剖析和查詢等技能形成的智能技能體系。其定位依據(jù)是結(jié)合RFID信號的接納信號強度、相位等參數(shù),使用定位算法完結(jié)間隔和方位的核算。例如,Saad等人經(jīng)過捕獲標簽的相位信息,使用卡爾曼濾波來核算標簽的方位[1]。Alippi等人則是使用安裝在固定方位的讀寫器天線,經(jīng)過旋轉(zhuǎn)對環(huán)境中的標簽進行掃描,獲得標簽地點的視點規(guī)模及其接納信號強度,并使用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)核算標簽的方位[2]。而Choi等人提出一種使用方針標簽對參閱標簽的信號強度的攪擾對標簽進行定位的辦法[3]。清華大學(xué)劉云浩教授的團隊提出了一種根據(jù)無源RFID標簽信號強度高階變換的高精度室內(nèi)定位辦法,其定位精度可以到厘米.常見的定位算法:

三邊測距法:

    Hightower等提出的SpotON體系[6]是該類型算法的典型代表。體系使用3個或3個以上的讀寫器作為基站,記錄每個讀寫器讀到的標簽接納信號強度,經(jīng)過三角測距的辦法,核算出標簽的方位[7]。

LANDMARC定位算法:

    Landmarc是近年來比較搶手的RFID定位體系。其主要思想是引入了參閱標簽。在室內(nèi)若干個固定方位分別安置讀寫器和參閱標簽,經(jīng)過比對參閱標簽和方針標簽的接納信號強度,然后推算出方針標簽的方位。隨后,不少學(xué)者對Landmarc體系進行改進以提高其定位精度。

抵達時刻定位算法(TOA):

(1)因為室內(nèi)定位的使用場景一般較小,標簽到讀寫器的間隔較近,以電磁波在空氣中的傳播速度,進行短間隔測距需要很高的時刻精度;

(2)讀寫器和標簽之間需要精確的同步;

(3)RFID本身較低的通信速率,使得精確的時刻戳(Timestamp)的加入較為困難。

     新導(dǎo)智能成立于2006年,總部位于蘇州高新區(qū),公司核心團隊在物聯(lián)網(wǎng)、無線傳感等領(lǐng)域有深厚的技術(shù)積累和豐富的項目實施經(jīng)驗,目前是國內(nèi)領(lǐng)先的智慧物聯(lián)(IOT)產(chǎn)品與整體解決方案服務(wù)商。新導(dǎo)智能提升了物聯(lián)網(wǎng)(IOT)系統(tǒng)整體解決方案的價值,應(yīng)用主要涵蓋了養(yǎng)老、工業(yè)、物流、醫(yī)療、教育、建筑、監(jiān)獄、部隊、市政、政府等各行各業(yè).