用于位置跟踪应用的RAIN RFID

RAIN射频识别技术长期以来一直用于位置跟踪应用。但是，围绕物联网的炒作为探索RAIN RFID作为定位技术的适用性的公司提供了新的推动力。在最近的物联网贸易展上， 我们的团队已经就使用 RFID 作为室内定位进行了多次讨论 （RTLS – 实时定位系统） 技术.

基于读取器的位置

建立项目位置的最常见方法是将其基于读者。当您具有固定读取器并且知道读取器的位置时，可以根据报告标记的读取器确定标记项目的大致位置。项目的位置将在设置的读取器区域内。对于许多应用，这种方法都有效，例如在体育比赛计时应用中。阅读器也可以放置在门口以检测进出的运动，从而提供房间级别的位置。

基于标记的位置

基于读取器的定位的反向方法是将标签放在固定位置，并根据固定标签位置跟踪读取器位置。这种方法的好处是标签很便宜。沿着已知路径放置许多标签是可行的，例如，在电梯、火车、输送机、地砖等中。当读者经过并“看到”一个标签时，这就是你在地图上放置它的位置。

查找正确的项目

查找特定项目的位置（某物的位置）是一个非常常见的用例。例如，在仓库中查找正确的零件或在大型存档中查找正确的文件。市场上有助于此应用的新产品是LED标签。为了查找项目，手持式阅读器会向它要查找的项目发送 select 命令。当阅读器“找到”它正在寻找的项目时，标签上的 LED 会亮起，以在视觉上帮助用户找到该项目。

另一种方法是使用带有手持阅读器的“盖革模式”。可以将读取器设置为在读取器靠近或远离感兴趣的项目时显示“变暖或变冷”指示。当物品靠近时，通常会更频繁地使用声音指示哔哔声——因此该方法通常被标记为“盖革计数器”。

参考位置标签

另一种好的常用定位方法是将参考标签放置在存放物品的固定位置，例如在架子和桌子上、房间和门口。当您使用手持阅读器进行盘点时，除了物品上的标签外，您还会读取参考标签，并可以根据已知的参考标签位置确定商品的位置。

相控阵

相控阵是一种相当新的RFID标签定位方法。这项技术已经存在了几十年，主要是在雷达业务中。相控阵是一种天线，由一个天线外壳内的多个小辐射元件组成，其中控制元件的相位差允许发射波束在所需方向上引导。这允许您从不同方向扫描环境以查找标记的项目。

架空双向相控阵读卡器正变得越来越流行。它们允许使用安装在天花板上的单个阅读器估计物品位置，扫描左侧，右侧，背面和正面。当物品很大且房间相当空旷时，头顶阅读器工作得很好。房间内的架子和家具会引起反射和回波，这将对准确性产生影响。

三角测量

使用两个或多个水平壁挂式扫描相控阵读数仪，可以通过三角测量确定位置。如果您知道到物品的角度和距离范围，您还可以使用放置在墙上的一根相控阵天线来确定位置。这种技术仍然很少见，而且相对昂贵。

基于范围的三角测量是一种更传统的方法，其中两个或多个读取器找到项目并可以估计项目与读取器的距离。距离数据可用于计算项目的位置。但是用RFID估计距离并不是那么简单。通常在RF中使用飞行时间，但是由于距离很小，时差太小，无法准确工作。使用 RSSI 也很棘手，因为它只能以一种方式工作。如果你得到一个非常高的RSSI，你知道这个项目非常接近。但是，如果您的RSSI较低，则该物品可以在任何地方，远处或近处。

使用基于定向天线的三角测量和基于距离的三角测量来确定位置。

基于相位的测距

基于相位的测距是一种使用反向散射相位测量的技术。在此方法中，您可以选择一个频道并从标签中获取回复。答复总是在某个阶段出现。当您采用下一个通道或提高频率时，从阅读器到标签并返回的路径中将容纳更多的波长，因此相位将增加。当您转到更高的通道号时，相位会上升（见下图）。相位变化率相对于距离，因此可用于计算标签的距离。如果相位增长很快，则标签很远。如果频率增加时相位增长缓慢，则标签会更近。然而，区域渠道法规给这种方法带来了挑战。

库存机器人

使用库存机器人技术来定位物品还不是很常见，但它可以成为在大型零售店和仓库中进行库存的良好解决方案。机器人的位置可以通过平面图和旋转编码器、激光雷达和其他技术准确跟踪。当机器人不知疲倦地四处漫游时，它的天线可以从其路径上的数百个位置检测标记的物品。在后处理中，可以根据这些数据点计算出项目的准确位置。当项目不移动时，此方法是最佳选择。幸运的是，机器人不介意通宵达旦，允许在夜间完成库存轮次。

审核编辑：郭婷