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基於RFID的定位技術有幾種?哪種最成熟?

藉此題目,對自己瞭解的RFID和定位知識進行一個梳理。如果對其它知友們有價值算是意外驚喜吧,當然不當之處請包涵並指正。下面言歸正傳:
RFID是Radio Frequency IDentification 的縮寫,中文普遍翻譯為:射頻識別。個人覺得這種翻譯狹隘了這三個英文單詞所組成的含義,也直接導致了後面相關概念的模糊和混淆(起碼我之前一直是混淆的)。

Radio is the wireless transmission of signals through free space by electromagnetic radiation of a frequency significantly below that of visible light.(一種在可見光下以一定頻率在空間穿行的電磁無線訊號,請注意是“可見光”,下面會提到這個概念。)
Frequency is the number of occurrences of a repeating event per unit time.(在單位時間內重複發生的次數,即頻率。)
Identification or Identify may refer to: Contents. 1 Documents; 2 Investigation; 3 Tracking and inventory management; 4 Mathematics; 5 Science and engineering ..(這個單詞意義很多,我們這裡取用“鑑定、識別”的含義。)


通過以上翻譯可以瞭解,只要是用可見光以下的電磁訊號來進行識別的技術都可歸為RFID的範疇,下面這張圖清楚的告訴我們可見光以下的電磁波訊號:
<img src="https://pic4.zhimg.com/50/e3bd16b0f2cee6087dfe258289f8bb5b_hd.jpg" data-rawwidth="894" data-rawheight="357" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="894" data-original="https://pic4.zhimg.com/e3bd16b0f2cee6087dfe258289f8bb5b_r.jpg">

搞清楚了RFID的概念,下面我們以常用的不同頻率來介紹不同的RFID定位技術:

首先講一下定位系統的基本硬體組成:標籤(TAG),錨點/讀寫器(Anchor、Reader),時間同步器(採用TDOA機制需要的裝置)。
實現定位的技術原理主要是通過計算電磁波在空間的飛行時間用光速來換算距離,通過點對點或三角定位(TDOA(Time Difference of Arrival,到達時間差))的方式實現。

1、採用125~134KHz頻率,遵循ISO/IEC 18000系列規範的裝置和系統,由於這種系統的所採用的標籤為無源的,多用於讀取標籤內的資訊,人們通常稱其為:無源RFID標籤系統,不涉及定位。
2、採用13.56MHz頻率, 遵循ISO/IEC 18000系列規範的裝置和系統 ,同上。
3、採用433.92 MHz或860~960MHz,遵循ISO/IEC 18000系列規範的裝置和系統,這種系統有采用無源和有源兩種標籤規格的,也只是讀取標籤資訊,不涉及定位。
4、採用2.4G或5.8GHz,遵循ISO/IEC 18000系列規範的裝置和系統,多采用有源標籤,除了簡單讀取標籤資訊的應用外,可以實現定位功能,也就是大家所說的RFID定位了。
5、採用2.4G或5.8GHz,遵循IEEE802.11協議的,即我們大家最最熟悉的Wi-Fi技術,可實現定位功能。
6、採用2.4G,遵循IEEE802.15.1協議,即當下比較火的BLE(藍芽4.0)定位,因為水果公司在大力推廣。
7、採用2.4G,遵循IEEE802.15.4協議,大家熟知的ZigBee定位。
8、採用3.5G~10GHZ,但遵循IEEE802.15.4a協議的,即所說的UWB超寬頻定位技術。


還有用磁場與慣性技術定位的技術,使用最廣泛的GPS定位,國產的北斗等等
在此就不多囉嗦了。


下面一張圖可清楚看出各種定位技術的核心特點:精度
<img src="https://pic2.zhimg.com/50/453931abeaf438522ec001ad04b16049_hd.jpg" data-rawwidth="602" data-rawheight="414" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="602" data-original="https://pic2.zhimg.com/453931abeaf438522ec001ad04b16049_r.jpg">
看在我碼字的份上,做個小廣告可以理解吧。我個人是是從事UWB定位技術研究,歡迎有興趣的朋友切磋。