Introduzione alla tecnologia di posizionamento basata su RFID

Come una delle tecnologie di supporto dell'Internet of Things, RFID è una tecnologia di identificazione che non richiede contatto diretto. Utilizza segnali a radiofrequenza per leggere e trasmettere informazioni memorizzate in tag elettronici. La tecnologia RFID ha le caratteristiche di trasmissione non in linea di vista e identificazione rapida. I tag elettronici utilizzati nella tecnologia RFID per memorizzare le informazioni hanno i vantaggi di piccole dimensioni, basso costo e riutilizzabilità. Ampiamente utilizzati nel monitoraggio logistico, nei trasporti, nella gestione del carico nei centri commerciali, nel posizionamento degli articoli e in altri campi.

Struttura del sistema RFID:

I tag RFID sono divisi in attivi e passivi. I tag attivi possono essere considerati RFID in un senso relativamente ampio. Poiché i tag stessi sono attivi, anche l'elaborazione del segnale può essere più complicata e la precisione del posizionamento sarà molto più elevata. Idealmente, può coprire un raggio di 100 metri e l'errore di posizionamento è di circa 5 metri. Viene completato principalmente tramite triangolazione, ma questo campo può anche utilizzare nodi come uwb, ZigBee, ecc. per completare il posizionamento. I tag passivi si riferiscono per la maggior parte del tempo a RFID. Poiché i tag stessi non hanno potenza di calcolo, tutta l'elaborazione del segnale è limitata dai segnali riflessi ricevuti dal lettore, quindi la scelta degli algoritmi di elaborazione del segnale sarà molto più ridotta. E poiché il raggio di riconoscimento del lettore è fondamentalmente entro 10 metri, è generalmente un posizionamento molto preciso che studierà il posizionamento dei tag passivi.

Tecnologia di posizionamento indoor RFID

Il metodo di posizionamento indoor basato su RFID consiste nel localizzare il tag tramite un lettore con una posizione nota, che può essere suddiviso in un metodo non di intervallo e un metodo di intervallo. Il metodo basato sull'intervallo si riferisce alla stima della distanza effettiva tra il dispositivo di destinazione e ciascun tag tramite vari intervalli tecniche e quindi stimare la posizione del dispositivo di destinazione tramite un metodo geometrico. I metodi di posizionamento basati sulla distanza comunemente utilizzati includono: posizionamento basato sul tempo di arrivo (TOA), posizionamento basato sulla differenza di tempo di arrivo (TDOA), posizionamento basato su RSSI, posizionamento basato sull'angolo di arrivo (angolo di arrivo, AOA), ecc. Queste tecnologie sono coerenti con i principi tecnici utilizzati in UWB e Wi-Fi, ma la distanza di propagazione dei segnali RFID è molto breve a causa dei vincoli energetici, generalmente solo pochi metri o decine di metri di distanza.

Metodo non-ranging

Il metodo non-ranging si riferisce alla raccolta delle informazioni della scena nella fase iniziale e quindi all'abbinamento del target ottenuto con le informazioni della scena, in modo da localizzare il target. I metodi di implementazione tipici sono il metodo del tag di riferimento e il metodo di posizionamento dell'impronta digitale. L'algoritmo comunemente utilizzato per il metodo del tag di riferimento è il metodo di posizionamento del centroide. Il metodo di posizionamento dell'impronta digitale è fondamentalmente lo stesso di quello utilizzato nel posizionamento Wi-Fi, nel posizionamento Beacon e in altre tecnologie. Disporre alcuni lettori nello spazio di posizionamento. Le posizioni dei lettori sono note. Quando il tag target entra in scena, più lettori possono leggere le informazioni del tag target contemporaneamente. Le posizioni e le connessioni di questi lettori formano un poligono , il centroide di questo poligono può essere considerato come le coordinate di posizione dell'etichetta target. I passaggi di implementazione dell'algoritmo di posizionamento del centroide sono semplici e facili da usare, ma la precisione del posizionamento è relativamente bassa. Viene spesso utilizzato in scenari in cui la precisione del posizionamento non è elevata e l'attrezzatura hardware è limitata.

Vantaggi del posizionamento della tecnologia RFID

Il vantaggio del metodo di posizionamento basato sulla tecnologia RFID risiede nel suo basso costo. Il costo dei tag RFID attivi è solitamente di decine di yuan, mentre il costo dei tag RFID passivi può essere di diversi yuan e le dimensioni dei tag sono ridotte, solitamente realizzate nella forma di un foglio e il segnale radiofrequenza RFID ha una forte penetrazione e può effettuare comunicazioni non in linea di vista. L'efficienza della comunicazione del sistema RFID è molto elevata. Rispetto a Wi-Fi e Zigbee e altri sistemi che richiedono l'accesso alla rete, un Lettore RFID può completare la lettura e la scrittura di centinaia di tag in 1 secondo. Rispetto alle tecnologie di posizionamento wireless ZigBee, Bluetooth e Wi-Fi, RFID ha un costo del nodo inferiore e una velocità di posizionamento più rapida, ma la sua capacità di comunicazione è più debole, quindi il posizionamento RFID è particolarmente adatto per oggetti taggati semplici, ma non richiede un gran numero di Nel caso della comunicazione dati.

Svantaggi del posizionamento con tecnologia RFID

Tuttavia, l'attuale sistema di posizionamento che utilizza la tecnologia RFID presenta numerose carenze, come un ampio errore di posizionamento, un'implementazione complessa del sistema e una facile influenza dell'ambiente. Ad esempio, il metodo di posizionamento basato su RSS è limitato dalla grande fluttuazione di RSS stesso e dalla sensibilità alle interferenze ambientali. È difficile migliorarlo ulteriormente. Il metodo di posizionamento basato su TOA e TDOA richiede un'elevata precisione nella misurazione del tempo, ma a causa della bassa velocità di comunicazione del sistema RFID passivo, è difficile osservare l'ora precisa. In generale, la gamma di applicazioni della tecnologia di posizionamento RFID è limitata, la precisione del posizionamento è scarsa e i casi pratici sono pochi.

Tecnologia di posizionamento geomagnetico

Rispetto al metodo di posizionamento basato sulla tecnologia RFID, il posizionamento geomagnetico non richiede alcuna apparecchiatura hardware e il target di posizionamento non ha bisogno di aggiungere alcun tag. È adatto a qualsiasi situazione complessa e a scene interne super grandi, con elevata precisione di posizionamento. Manutenzione extra a costi molto bassi. Hangzhou Tenfield Technology è un fornitore di servizi di posizionamento e servizi dati basato sulla tecnologia di posizionamento geomagnetico indoor. È stato co-fondato da numerosi studiosi noti in patria e all'estero. Ha ricche funzioni applicative e mira a fornire agli utenti soluzioni complessive per sistemi di posizionamento digitale del personale.