rfid系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之定位技術(shù)(編輯修改稿)
2025-06-03 18:12 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 圓周上，即標(biāo)簽位置 (x0， y0)與閱讀器位置 (xi， yi)之間滿(mǎn)足如下關(guān)系 : 三、 RFID定位方法 聯(lián)立方程式就可以求出標(biāo)簽的位置坐標(biāo) (x0， y0)。 圖 723基于 TOA定位 三、 RFID定位方法 在這種定位方法中，閱讀器利用測(cè)量標(biāo)簽發(fā)射的無(wú)線(xiàn)電波的到達(dá)時(shí)間來(lái)進(jìn)行定位。 按照定位原理的不同可以分為到達(dá)時(shí)間定位 (TOA)和到達(dá)時(shí)間差定位 (TDOA)。 (2)TDOA定位方法 閱讀器 Reader Reader2與標(biāo)簽之間的距離差可以通過(guò)測(cè)量得出，即通過(guò)測(cè)組從兩個(gè)閱讀器同時(shí)發(fā)出的信號(hào)到達(dá)目標(biāo)標(biāo)簽的時(shí)間差 t21來(lái)確定。 R21=， c為電磁波在空中的傳播速度。根據(jù)幾何原理，在己知閱讀器 BS BS2和標(biāo)簽之間的距離差時(shí)，標(biāo)簽必定位于以?xún)砷喿x器 Reader1和 Reader2為焦點(diǎn)、與兩個(gè)焦點(diǎn)的距離差恒為 R21的雙曲線(xiàn)對(duì)上。當(dāng)同時(shí)知道閱讀器 Reader Reader3與標(biāo)簽的距離差R31=，可以得到另一組以?xún)砷喿x器 Reader1和 Reader3為焦點(diǎn)、與該兩個(gè)焦點(diǎn)距離差為 R31的雙曲線(xiàn)對(duì)上，如圖 724, 三、 RFID定位方法 圖 724 TDOA雙曲線(xiàn)定位方法 三、 RFID定位方法 根據(jù)電磁波傳播理論 ，考慮標(biāo)簽到閱讀器的上行鏈路。如果標(biāo)簽在自由空間中以額定功率輻射電磁波，則根據(jù) Friis傳輸理論空間任一點(diǎn)的接收功率或場(chǎng)強(qiáng) (功率正比于場(chǎng)強(qiáng)的平方 )僅與距離有關(guān)。自由空間傳播模型為 : 三、 RFID定位方法 根據(jù)電磁波傳播理論 ，考慮標(biāo)簽到閱讀器的上行鏈路。如果標(biāo)簽在自由空間中以額定功率輻射電磁波，則根據(jù) Friis傳輸理論空間任一點(diǎn)的接收功率或場(chǎng)強(qiáng) (功率正比于場(chǎng)強(qiáng)的平方 )僅與距離有關(guān)。自由空間傳播模型為 : 其中， Pt表示標(biāo)簽的發(fā)射功率，表示第 i個(gè)閱讀器接收到的功率， λ表示電磁波的波長(zhǎng)， Gt，分別表示標(biāo)簽及第 i個(gè)閱讀器天線(xiàn)的增益， Di是標(biāo)簽到第 i個(gè)閱讀器的距離。在實(shí)際系統(tǒng)中，由于 Pt， λ， Gt，都是已知的，而只又可以測(cè)量得到，因此可以根據(jù) ()式計(jì)算出標(biāo)簽到閱讀器距離 Di。 三、 RFID定位方法 上圖中三個(gè)閱讀器 Reader Reader Reader3的位置坐標(biāo)均已知，通過(guò)測(cè)量標(biāo)簽到達(dá)閱讀器的電波功率可以由式 ()計(jì)算出三個(gè)閱讀器到標(biāo)簽的距離 D D D3。這樣標(biāo)簽的位置就在分別以三個(gè)閱讀器為圓心， D D D3為半徑的圓的交點(diǎn)處。 圖 725基于場(chǎng)強(qiáng)的定位方法 三、 RFID定位方法 根據(jù)到達(dá)場(chǎng)強(qiáng)信息定位的方法有兩種 :經(jīng)驗(yàn)定位和信號(hào)傳播模型定位。 (1)經(jīng)驗(yàn)定位 采用經(jīng)驗(yàn)定位時(shí)物體定位的全過(guò)程分為兩個(gè)階段 :數(shù)據(jù)收集階段和數(shù)據(jù)處理階段。 第一個(gè)階段是離線(xiàn)狀態(tài)階段，即數(shù)據(jù)收集階段。 在系統(tǒng)覆蓋的范圍內(nèi)取一些關(guān)鍵的位置作為參考點(diǎn) PN(N是參考點(diǎn)的總數(shù) )，然后把移動(dòng)終端擺在這些位置確定的參考點(diǎn)上，系統(tǒng)中的三個(gè)閱讀器分別接受到移動(dòng)終端的發(fā)來(lái)的信號(hào)強(qiáng)度 s ss3，三個(gè)閱讀器接受到的信號(hào)強(qiáng)度和移動(dòng)終端當(dāng)前的所在的參考點(diǎn)的位置信息一并發(fā)往后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)庫(kù)為給參考點(diǎn)建立這樣的數(shù)據(jù)記錄 (s1，
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