การแนะนำเทคโนโลยีการระบุตำแหน่งโดยใช้ RFID

ในฐานะหนึ่งในเทคโนโลยีที่รองรับ Internet of Things RFID จึงเป็นเทคโนโลยีการระบุตัวตนที่ไม่ต้องการการสัมผัสโดยตรง ใช้สัญญาณความถี่วิทยุเพื่ออ่านและส่งข้อมูลที่เก็บไว้ในแท็กอิเล็กทรอนิกส์ เทคโนโลยี RFID มีลักษณะของการส่งผ่านที่ไม่อยู่ในสายตาและการระบุตัวตนที่รวดเร็ว แท็กอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ในเทคโนโลยี RFID เพื่อจัดเก็บข้อมูลมีข้อดีคือมีขนาดเล็ก ต้นทุนต่ำ และการนำกลับมาใช้ใหม่ ใช้กันอย่างแพร่หลายในการติดตามลอจิสติกส์ การขนส่ง การจัดการสินค้าในห้างสรรพสินค้า การวางตำแหน่งรายการ และสาขาอื่นๆ

กรอบงานระบบ RFID:

แท็ก RFID แบ่งออกเป็นแบบแอ็คทีฟและพาสซีฟ แท็กที่ใช้งานอยู่ถือได้ว่าเป็น RFID ในความหมายที่ค่อนข้างกว้าง เนื่องจากแท็กทำงานอยู่ การประมวลผลสัญญาณจึงมีความซับซ้อนมากขึ้น และความแม่นยำของตำแหน่งจะสูงขึ้นมาก ตามหลักการแล้ว มันสามารถครอบคลุมช่วง 100 เมตร และข้อผิดพลาดในการวางตำแหน่งประมาณ 5 เมตร ส่วนใหญ่จะเสร็จสมบูรณ์โดยการใช้สามเหลี่ยม แต่ฟิลด์นี้ยังสามารถใช้โหนดต่างๆ เช่น uwb, ZigBee ฯลฯ เพื่อวางตำแหน่งให้เสร็จสมบูรณ์ แท็กแบบพาสซีฟมักจะอ้างอิงถึง RFID โดยส่วนใหญ่ เนื่องจากตัวแท็กเองไม่มีพลังในการคำนวณ การประมวลผลสัญญาณทั้งหมดจึงถูกจำกัดโดยสัญญาณสะท้อนที่ผู้อ่านได้รับ ดังนั้นตัวเลือกอัลกอริธึมการประมวลผลสัญญาณจึงมีขนาดเล็กกว่ามาก และเนื่องจาก โดยทั่วไปช่วงการรับรู้ของผู้อ่านจะอยู่ภายในระยะ 10 เมตร โดยทั่วไปแล้วจะเป็นตำแหน่งที่ดีมากที่จะศึกษาตำแหน่งของแท็กแบบพาสซีฟ

เทคโนโลยีการระบุตำแหน่งในอาคาร RFID

วิธีการกำหนดตำแหน่งในอาคารที่ใช้ RFID คือการค้นหาแท็กผ่านเครื่องอ่านที่มีตำแหน่งที่ทราบ ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นวิธีแบบไม่กำหนดระยะและวิธีการกำหนดระยะ วิธีการที่อิงตามการกำหนดระยะหมายถึงการประมาณระยะห่างที่แท้จริงระหว่างอุปกรณ์เป้าหมายและแต่ละแท็กโดยใช้เทคนิคการกำหนดระยะต่างๆ จากนั้นประมาณค่าตำแหน่งของอุปกรณ์เป้าหมายด้วยวิธีทางเรขาคณิต วิธีการกำหนดตำแหน่งตามช่วงที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่: การกำหนดตำแหน่งตามเวลาของการมาถึง (TOA), การกำหนดตำแหน่งตามความแตกต่างของเวลาของการมาถึง (TDOA), การกำหนดตำแหน่งตาม RSSI, การกำหนดตำแหน่งตามมุมของการมาถึง (มุม ของการมาถึง AOA) ฯลฯ เทคโนโลยีเหล่านี้สอดคล้องกับหลักการทางเทคนิคที่ใช้ใน UWB และ Wi-Fi แต่ระยะการแพร่กระจายของสัญญาณ RFID นั้นสั้นมากเนื่องจากข้อจำกัดด้านพลังงาน โดยทั่วไปอยู่ห่างออกไปเพียงไม่กี่เมตรถึงสิบเมตร

วิธีการที่ไม่อยู่ในช่วง

วิธีการแบบไม่จัดช่วงหมายถึงการรวบรวมข้อมูลของฉากในระยะแรก จากนั้นจับคู่เป้าหมายที่ได้รับกับข้อมูลฉาก เพื่อที่จะ ค้นหาเป้าหมาย วิธีการใช้งานโดยทั่วไปคือวิธีแท็กอ้างอิงและวิธีการวางตำแหน่งลายนิ้วมือ อัลกอริธึมที่ใช้กันทั่วไปสำหรับวิธีแท็กอ้างอิงคือวิธีกำหนดตำแหน่งจุดศูนย์กลาง โดยพื้นฐานแล้ววิธีการระบุตำแหน่งลายนิ้วมือจะเหมือนกับวิธีการระบุตำแหน่ง Wi-Fi การวางตำแหน่งบีคอน และเทคโนโลยีอื่นๆ จัดเรียงเครื่องอ่านบางส่วนในพื้นที่วางตำแหน่ง ทราบจุดยืนของผู้อ่านแล้ว เมื่อแท็กเป้าหมายเข้าสู่ฉาก ผู้อ่านหลายคนสามารถอ่านข้อมูลแท็กเป้าหมายได้ในเวลาเดียวกัน ตำแหน่งและการเชื่อมต่อของตัวอ่านเหล่านี้ก่อตัวเป็นรูปหลายเหลี่ยม ซึ่งเซนทรอยด์ของรูปหลายเหลี่ยมนี้ถือได้ว่าเป็นพิกัดตำแหน่งของป้ายกำกับเป้าหมาย ขั้นตอนการใช้งานอัลกอริธึมการวางตำแหน่งเซนทรอยด์นั้นเรียบง่ายและใช้งานง่าย แต่ความแม่นยำของการวางตำแหน่งค่อนข้างต่ำ มักใช้ในสถานการณ์ที่ความแม่นยำของตำแหน่งไม่สูงและอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์มีจำกัด

ข้อดีของการวางตำแหน่งเทคโนโลยี RFID

ข้อดีของวิธีการวางตำแหน่งที่ใช้เทคโนโลยี RFID อยู่ที่ต้นทุนต่ำ ค่าใช้จ่ายของแท็ก RFID ที่ใช้งานมักจะอยู่ที่สิบหยวน ในขณะที่ราคาของแท็ก RFID แบบพาสซีฟอาจมีหลายหยวน และขนาดของแท็กคือ มีขนาดเล็ก มักทำเป็นรูปแผ่น และสัญญาณความถี่วิทยุ RFID มีการเจาะที่แข็งแกร่งและสามารถสื่อสารแบบไม่อยู่ในสายตาได้ ประสิทธิภาพการสื่อสารของระบบ RFID นั้นสูงมาก เมื่อเทียบกับ Wi-Fi และ Zigbee และระบบอื่น ๆ ที่ต้องมีการเข้าถึงเครือข่าย เครื่องอ่าน RFID สามารถอ่านและเขียนแท็กได้หลายร้อยแท็กภายใน 1 วินาที เมื่อเปรียบเทียบกับเทคโนโลยีระบุตำแหน่งไร้สาย ZigBee, Bluetooth และ Wi-Fi แล้ว RFID มีต้นทุนโหนดที่ต่ำกว่าและมีความเร็วในการระบุตำแหน่งที่เร็วกว่า ความสามารถในการสื่อสารอ่อนแอลง ดังนั้นการวางตำแหน่ง RFID จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับวัตถุที่ติดแท็กแบบธรรมดา แต่ไม่ต้องการจำนวนมากในกรณีของการสื่อสารข้อมูล

ข้อเสียของการวางตำแหน่งเทคโนโลยี RFID

อย่างไรก็ตาม ระบบกำหนดตำแหน่งที่มีอยู่ซึ่งใช้เทคโนโลยี RFID มีข้อบกพร่องหลายประการ เช่น ข้อผิดพลาดในการกำหนดตำแหน่งขนาดใหญ่ การใช้งานระบบที่ซับซ้อน และง่ายต่อการได้รับผลกระทบจากสภาพแวดล้อม ตัวอย่างเช่น วิธีการกำหนดตำแหน่งตาม RSS นั้นถูกจำกัดด้วยความผันผวนอย่างมากของ RSS เองและความไวต่อการรบกวนจากสิ่งแวดล้อม เป็นการยากที่จะปรับปรุงต่อไป วิธีการระบุตำแหน่งตาม TOA และ TDOA ต้องใช้ความแม่นยำในการวัดเวลาสูง แต่เนื่องจากอัตราการสื่อสารของระบบ RFID แบบพาสซีฟต่ำ จึงเป็นเรื่องยากที่จะสังเกตเวลาที่แม่นยำ โดยทั่วไปแล้ว ช่วงการใช้งานของเทคโนโลยีการกำหนดตำแหน่ง RFID นั้นแคบ ความแม่นยำของตำแหน่งไม่ดี และมีกรณีการใช้งานจริงเพียงไม่กี่กรณี

เทคโนโลยีการกำหนดตำแหน่งเชิงแม่เหล็ก

เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการระบุตำแหน่งที่ใช้เทคโนโลยี RFID แล้ว การระบุตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ใดๆ และเป้าหมายการกำหนดตำแหน่งไม่จำเป็นต้องเพิ่มแท็กใดๆ เหมาะสำหรับทุกสถานการณ์ที่ซับซ้อนและฉากในร่มขนาดใหญ่เป็นพิเศษ พร้อมความแม่นยำของตำแหน่งสูง การบำรุงรักษาเพิ่มเติมด้วยต้นทุนที่ต่ำมาก Hangzhou Tenfield Technology เป็นผู้ให้บริการระบุตำแหน่งและผู้ให้บริการข้อมูลที่ใช้เทคโนโลยีระบุตำแหน่งในร่มแบบแม่เหล็กโลก ก่อตั้งโดยนักวิชาการชื่อดังหลายคนทั้งในและต่างประเทศ มีฟังก์ชันการใช้งานที่หลากหลายและมีเป้าหมายเพื่อให้ผู้ใช้ได้รับโซลูชันโดยรวมสำหรับระบบกำหนดตำแหน่งบุคลากรดิจิทัล