Tecnologia de posicionament de RFID passiu

RFID és una tecnologia d'identificació sense contacte que utilitza senyals de radiofreqüència per llegir i transmetre informació emmagatzemada en Etiquetes electròniques RFID. S'utilitza àmpliament en el seguiment logístic, el transport, la gestió de càrrega de centres comercials i el posicionament d'articles. D'acord amb les condicions específiques del lloc, les etiquetes i lectors electrònics auxiliars RFID es despleguen de manera uniforme segons sigui necessari. En general, hi ha dues maneres d'indicar la distància entre l'Etiqueta RFID auxiliar i el Lector RFID.

La primera és utilitzar un lector RFID que pugui ajustar la distància de lectura i escriptura ajustant la capa d'energia. A quina capa d'energia es llegeix cada etiqueta RFID auxiliar el lector RFID, aquestes dades de la capa d'energia indiquen la distància auxiliar entre l'etiqueta RFID i el lector RFID. Com més petites siguin les dades de la capa d'energia, més propera està l'etiqueta RFID auxiliar del lector RFID; Com més grans siguin les dades de la capa d'energia, més lluny està l'etiqueta RFID auxiliar del lector RFID.

El segon és indicar la distància entre l'etiqueta RFID auxiliar i el lector RFID segons el retard entre quan El lector RFID envia un senyal i quan llegeix la informació de l'etiqueta RFID. Com més curt sigui el temps de retard, més propera serà la distància entre l'etiqueta RFID auxiliar i el lector RFID; Com més llarg sigui el temps de retard, més gran serà la distància entre l'etiqueta RFID auxiliar i el lector RFID.

Les etiquetes RFID es divideixen en actives i passives. Les etiquetes actives tenen una font d'alimentació i el processament del senyal pot ser més complicat i la precisió de posicionament serà molt més alta. Idealment, pot cobrir un rang de 100 metres i l'error de posicionament és d'uns 5 metres. Es completa principalment per triangulació, però aquest camp també pot utilitzar nodes com UWB i ZigBee per completar el posicionament. Com que l'etiqueta RFID passiva no té potència de càlcul, tot el processament del senyal està limitat pel senyal reflectit rebut pel lector RFID, de manera que l'elecció dels algorismes de processament del senyal serà molt més petita. I com que el rang d'identificació del lector RFID es troba bàsicament dins del rang de 20 metres, el posicionament d'etiquetes passives s'utilitza generalment menys.

El posicionament interior RFID consisteix a localitzar etiquetes mitjançant lectors RFID amb posicions conegudes. que es poden dividir en mètodes sense abast i mètodes d'abast. El mètode basat en l'abast es refereix a estimar la distància real entre el dispositiu RFID objectiu i cada etiqueta RFID mitjançant diverses tècniques d'abast, i després estimar la posició del dispositiu objectiu mitjançant un mètode geomètric. Els mètodes de posicionament que s'utilitzen habitualment basats en l'abast inclouen: posicionament amb informació de l'hora d'arribada (dividit en TOA, TDOA), posicionament basat en informació de força del senyal (RSSI) i posicionament basat en l'angle d'arribada del senyal (Angle of Arrival, AOA). Aquestes tecnologies són coherents amb els principis tècnics utilitzats en UWB i Wi-Fi, però la distància de propagació dels senyals RFID és molt curta a causa de les limitacions energètiques, generalment a només uns pocs metres a desenes de metres de distància.

Entre ells, el mètode sense abast es refereix a recopilar informació de l'escena en una fase inicial i, després, fer coincidir l'objectiu adquirit amb la informació de l'escena, per tal de localitzar l'objectiu. Els mètodes d'implementació típics són el mètode de l'etiqueta de referència i el mètode de posicionament de l'empremta digital. L'algorisme que s'utilitza habitualment per al mètode de l'etiqueta de referència és el mètode de posicionament del centroide. El mètode de posicionament d'empremtes digitals és bàsicament el mateix que el que s'utilitza en el posicionament Wi-Fi, el posicionament Beacon i altres tecnologies. Col·loqueu alguns lectors RFID a l'espai de posicionament. Es coneix la ubicació dels lectors RFID. Quan l'etiqueta RFID objectiu entra en escena, diversos lectors RFID poden llegir la informació de l'etiqueta RFID objectiu alhora. La ubicació d'aquests lectors RFID formen un polígon amb la línia de connexió, i el centreide d'aquest polígon es pot considerar com les coordenades de posició de l'etiqueta RFID objectiu. Els passos d'implementació de l'algoritme de posicionament del centroide són senzills i fàcils d'operar, però la precisió de posicionament és relativament baixa. Sovint s'utilitza en escenaris on la precisió de posicionament no és alta i l'equip de maquinari RFID és limitat.

L'avantatge del mètode de posicionament basat en la tecnologia RFID rau en el seu baix cost. El cost de les etiquetes RFID actives sol ser de desenes de iuans, mentre que el cost de les etiquetes RFID passives pot ser de diversos iuans, i la mida de les etiquetes és petita, generalment feta en forma de full, i el senyal de radiofreqüència RFID té una forta penetració. i pot dur a terme una comunicació sense línia de visió. L'eficiència de comunicació del sistema RFID és molt alta. En comparació amb Wi-Fi i Zigbee i altres sistemes que requereixen accés a la xarxa, un lector RFID pot completar la lectura i escriptura de centenars d'etiquetes en 1 segon. En comparació amb les tecnologies de posicionament sense fil ZigBee, Bluetooth i Wi-Fi, RFID té un cost de nodes més baix i una velocitat de posicionament més ràpida, però la seva comunicacióLa capacitat d'acció és més feble, de manera que el posicionament RFID és especialment adequat per a objectes etiquetats senzills, però no requereix un gran nombre de. En el cas de la comunicació de dades.

No obstant això, el sistema de posicionament existent que utilitza tecnologia RFID té molts deficiències, com ara un gran error de posicionament, un desplegament complex del sistema i fàcil de ser afectat per l'entorn. Per exemple, el mètode de posicionament basat en RSSI està limitat per la gran fluctuació del propi RSSI i la sensibilitat a les interferències ambientals. És difícil millorar encara més. El mètode de posicionament basat en TOA i TDOA requereix una alta precisió de la mesura del temps, però a causa de la baixa taxa de comunicació del sistema RFID passiu, és difícil observar l'hora precisa. En termes generals, el rang d'aplicació de la tecnologia de posicionament RFID és estret, la precisió de posicionament és deficient i hi ha pocs casos pràctics.