wifi-rfid室內(nèi)定位戰(zhàn)略合作
WIFI-RFID室內(nèi)定位系統(tǒng)
本系統(tǒng)結(jié)合無線網(wǎng)絡(luò)、射頻識別(RFID)和實時定位等多種技術(shù),提出了一種基于無線局域網(wǎng)的射頻識別技術(shù)全新的定位技術(shù),完成對WIFI手機及WIFI移動設(shè)備定位定位跟蹤。在覆蓋無線局域網(wǎng)的地方,系統(tǒng)能夠隨時跟蹤監(jiān)控各種資產(chǎn)和人員,并準(zhǔn)確找尋到目標(biāo)對象,實現(xiàn)對資產(chǎn)和人員的實時定位和監(jiān)控管理。實時定位系統(tǒng)由最新的RFID電子標(biāo)簽、RFID定位信標(biāo)、遠(yuǎn)距離RFID讀寫器和定位服務(wù)器組成。其中定位信標(biāo)系我公司獨立開發(fā)的獨特的無線RFID讀寫器定位器,用來接收RFID電子標(biāo)簽的RSSI及ID信息,并通過無線將接收到的定位信息發(fā)送給信標(biāo)讀寫器定位基站,再通過無線局域網(wǎng)或有線以太網(wǎng)上傳給后臺定位服務(wù)器。
本系統(tǒng)采用無線信標(biāo)定位器后,不僅使得項目實施維護更為方便,且極大降低了設(shè)備成本。用戶需要提高定位精度,只需要適當(dāng)增加定位信標(biāo)即可。后臺采用采用基于信號強度三角定位精準(zhǔn)算法,對RFID人員定位及資產(chǎn)定位。本系統(tǒng)的特點是電子系統(tǒng)復(fù)雜性低,容易實現(xiàn)且成本低;定位精度高,抗干擾能力強。該系統(tǒng)可用于wifi室內(nèi)定位、RFID室內(nèi)定位、藍(lán)牙室內(nèi)定位及Zigbee室內(nèi)定位等。
1. Wifi-RFID定位系統(tǒng)組成
系統(tǒng)由RFID電子標(biāo)簽、RFID遠(yuǎn)距離讀寫器、RFID信標(biāo)和定位服務(wù)器組成。
A.基站定位模式
B.信標(biāo)定位模式
2. 定位系統(tǒng)原理
網(wǎng)頻wifi-RFID定位系統(tǒng)引進了國外wifi室內(nèi)定位技術(shù),將wifi三角定位技術(shù)應(yīng)用到有源RFID人員定位系統(tǒng)。前端采用成本更低、功耗更低的有源RFID電子標(biāo)簽,RFID定位信標(biāo)接收2.4G有源RFID電子標(biāo)簽并通過433M頻率發(fā)送給433M RFID信標(biāo)讀寫器定位基站。項目實施更方便,也更便于維護,且成本更低,定位精度更高等特點。Wifi-rfid室內(nèi)定位系統(tǒng)核心表現(xiàn)在集成有信號強度三角定位核心算法的定位服務(wù)器軟件。定位服務(wù)器是一個服務(wù)器運行程序,主要用于與標(biāo)簽的通訊,包括接收和發(fā)送指令以及標(biāo)簽實時定位的計算,同時提供標(biāo)準(zhǔn)API接口,用于第三方的二次開發(fā)。定位服務(wù)器是是整個實時定位系統(tǒng)運作的基石。 定位服務(wù)器給出一種基于信號強度RSSI核心定位算法,結(jié)合信號強度綁定和信號強度指紋采樣,給出rfid標(biāo)簽位置信息,定位精度3到5米。
需要指出的是定位引擎實質(zhì)是一種定位算法,我公司采用基于RSSI信號強度定位,采用核心三角定位算法,特殊的干擾處理算法,并可以結(jié)合指紋識別采樣算法。定位服務(wù)器軟件可以用來WIFI人員定位、RFID人員定位、Zigbee人員定位、藍(lán)牙人員定位等。也就是說物理傳輸層可以采用不同的方案,只要把定位器、被定位對象的MAC地址或ID號以及獲取到的信號強度值傳到服務(wù)器就可以實時定位。
定位服務(wù)器主要功能:
1) 與標(biāo)簽進行實時通信:定位服務(wù)器接收到從標(biāo)簽管理器,定位監(jiān)控器發(fā)送的控制標(biāo)簽的指令內(nèi)容以后,轉(zhuǎn)為標(biāo)簽所能識別數(shù)據(jù)包,發(fā)送給標(biāo)簽,實現(xiàn)控制標(biāo)簽的功能。接收標(biāo)簽發(fā)送的數(shù)據(jù),接收標(biāo)簽所發(fā)送的無線信號數(shù)據(jù),以及溫度等信息。經(jīng)過分析以后,保存到系統(tǒng)中。
2) 計算標(biāo)簽所在位置:根據(jù)所保存的標(biāo)簽無線信號數(shù)據(jù),分析出標(biāo)簽所在位置的坐標(biāo)點,保存于系統(tǒng)中,并通過電子地圖顯示。
3) 二次開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)API接口:為其他應(yīng)用程序調(diào)用定位服務(wù)器的功能所開放的二次開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)API接口。通過API,可以方便的把定位服務(wù)器集成于其他應(yīng)用程序中。方便的實現(xiàn)系統(tǒng)的擴展以及系統(tǒng)集成。API可以用于標(biāo)簽參數(shù)的設(shè)置、標(biāo)簽數(shù)據(jù)的采集、標(biāo)簽位置的信息、標(biāo)簽報警的信息。
定位監(jiān)控器:定位監(jiān)控器是一個基于WEB模式的定位管理平臺,無需安裝任何客戶端軟件,部署簡單,易操作。定位監(jiān)控器集監(jiān)視、查詢、采集定位信息于一身,結(jié)合實際的地圖,在地圖中實時顯示標(biāo)簽所在的位置,移動的歷史軌跡,還可以判斷標(biāo)簽是否已經(jīng)消失以及是否觸發(fā)相應(yīng)的警告等信息。人員、資產(chǎn)佩戴或綁定標(biāo)簽后,定位監(jiān)控器就可以自動監(jiān)視資產(chǎn)或人員的實時位置,直觀可視的對人員和資產(chǎn)進行實時定位管理。
定位監(jiān)控器主要功能:
1) 用戶管理:顯示所有用戶的信息,設(shè)定并管理用戶的基本信息。
2) 實時定位:國內(nèi)首家自主研發(fā),獨創(chuàng)定位算法,精確定位標(biāo)簽實時位置可達(dá)3-5米。
3) 區(qū)域報警:服務(wù)器可設(shè)置報警區(qū)域,當(dāng)標(biāo)簽進出報警設(shè)置區(qū)域,即會觸發(fā)服務(wù)器區(qū)域報警功能。
4) 即時報警:標(biāo)簽向服務(wù)器主動發(fā)出報警信號,服務(wù)器界面即時顯示報警信息。
5) 消失報警:標(biāo)簽斷電或標(biāo)簽走出無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域,會觸發(fā)服務(wù)器報警。
6) 歷史軌跡分析:服務(wù)器可對標(biāo)簽的運行軌跡進行回放,分析標(biāo)簽的歷史位置信息。
7) 無線傳感:通過對溫度、濕度、氣體密度、壓力、振動等進行級數(shù)設(shè)置,超越級數(shù)即會觸發(fā)服務(wù)器的無線傳感控制功能。
8) 地圖管理:根據(jù)標(biāo)簽的運行狀況,可以自動切換標(biāo)簽所在位置的電子地圖。
3. 定位系統(tǒng)說明
1) 定位精度說明
系統(tǒng)定位精度:取決于定位算法和定位器部署,通常定位精度在3到5米。如果需要更高的定位精度,需要部署更多的定位器節(jié)點。定位精度高低,和基站及無線信標(biāo)部署有關(guān)系。如果希望精度5米,最好每隔10米部署一個基站或信標(biāo)。在要求不高的情況下,可以適當(dāng)減少定位器數(shù)量,采用對環(huán)境進行指紋采樣。需要特別提出的是,定位精度高低與wifi傳輸、Zigbee傳輸、RFID傳輸?shù)葲]有關(guān)系,定位精度的高低取決于定位服務(wù)器核心算法,還有定位器部署。
2) 定位器部署
定位器部署需要根據(jù)客戶定位需求及實際場地結(jié)合。如果希望精度5米,建議每隔10米部署一個定位器。定位器可以是基站也可以是無線信標(biāo)。 定位可以采用指紋識別方式,對不同位置點進行RSSI信號強度采樣。采樣優(yōu)點可以提高定位精度,缺點工程量大,采樣值和實際值往往不一致,受環(huán)境影響比較大。環(huán)境有變化,需要重新采樣。還有采樣時候人和物體方向都會影響定位效果,因而容易漂移。對環(huán)境影響不大的場所可以通過采樣提高定位精度。
3) WIFI-RFID實時定位系統(tǒng)和現(xiàn)有的WIFI定位有哪些優(yōu)缺點
WIFI標(biāo)簽實際也是一種有源RFID標(biāo)簽,采用MCU加無線收發(fā)芯片設(shè)計。不同的調(diào)制方式和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),沒有WIFI協(xié)議,普通無線AP讀取不了。WIFI-RFID實時定位系統(tǒng)側(cè)重解決了以下問題:
1)標(biāo)簽功耗更低,同等條件下,標(biāo)簽功耗只有WIFI標(biāo)簽只分之一;
2)成本更低,節(jié)約成本至少一半;
3)系統(tǒng)更可靠,整合WIFI系統(tǒng)和RFID系統(tǒng),WIFI定位存在嚴(yán)重的同頻干擾,本系統(tǒng)頻段已經(jīng)避開常用的2.4G無線信號,尤其是避開無線WIFI頻段,且采用無線跳頻設(shè)計,不會存在電磁干擾現(xiàn)象,系統(tǒng)更穩(wěn)定。
4)現(xiàn)有的WIFI定位技術(shù)不支持無線信標(biāo)定位,只能采用WIFI基站,因而成本很高,不利于大規(guī)模推廣。網(wǎng)頻WIFI-RFID實時定位系統(tǒng)支持rfid信標(biāo)定位,系統(tǒng)設(shè)備成本大幅降低,且穩(wěn)定性、無線抗干擾能力更強。
5)WIFI定位通常采用信號強度指紋識別方式定位,需要對現(xiàn)場進行RSSI指紋采樣,由于受環(huán)境影響很大,定位漂移現(xiàn)象很嚴(yán)重。且環(huán)境一旦有變化,需要重新采樣。此外,采用指紋采樣方式,不斷采用指紋匹配比較,加大服務(wù)器運算,對服務(wù)器要求也很高。網(wǎng)頻WIFI-RFID定位系統(tǒng),引入rfid信標(biāo)作定位器節(jié)點,實體節(jié)點取代指紋采用,基本消除漂移現(xiàn)象。同時也支持指紋識別采樣定位。
4. 定位系統(tǒng)其他軟件
1) 場景規(guī)劃軟件
針對系統(tǒng)場景部署設(shè)計的采樣定位工具軟件。通過本軟件對定位系統(tǒng)進行場地,AP,定位點等功能的部署,加載地圖,設(shè)定軌跡路線;對系統(tǒng)定位卡在采樣點進行采樣管理,上傳到服務(wù)器,達(dá)到定位目的。
主要功能:
1)場地管理:設(shè)置多個場地、每個場地的各個場景、定位點信息、地圖分布AP、地圖區(qū)域、地圖軌跡地圖信息。
2)定位器管理:添加或者刪除地圖上的AP定位器。
3)標(biāo)簽管理:增加采樣標(biāo)簽。
4)采樣管理:設(shè)置現(xiàn)實采樣組、場景、定位點、采樣點、與標(biāo)簽綁定信息。
2) 定位器管理軟件
定位器管理軟件是一個專門管理和監(jiān)控定位系統(tǒng)中定位器的管理軟件,可以監(jiān)控遠(yuǎn)端定位器運作狀態(tài),現(xiàn)場部署調(diào)試工具軟件。
主要功能:
1)AP Locator列表:可以對列表中的AP進行新增、修改、刪除等操作,并可以按MAC地址等條件來過濾列表中的AP, 對AP實現(xiàn)批量操作。
2)配置AP:批量配置AP參數(shù),可配置參數(shù)包括:SSID、Channel、IP、DHCP、MAC過濾等。
3)設(shè)置AP的基礎(chǔ)信息:為了方便對AP進行管理,為AP設(shè)置一些管理信息(如MAC、登錄名、密碼等,這些信息只保存到數(shù)據(jù)庫中,并非寫到AP中)。
4)查看定位器掃描:查看該AP返回的掃描信號強度,幫助用戶調(diào)整定位器部署,優(yōu)化定位效果。
5. 定位系統(tǒng)特點:
1) 可架設(shè)在現(xiàn)有的無線局域網(wǎng),安裝實施靈活方便迅捷;定位標(biāo)簽可以放置于任何資產(chǎn)和人員上,實現(xiàn)對資產(chǎn)和人員的實時準(zhǔn)確定位。
2) 超低功耗,普通紐扣電池500mAH,標(biāo)簽每秒發(fā)射一次,電池壽命可達(dá)3年以上。
3) 設(shè)備成本更低,包括定位標(biāo)簽和定位器。遠(yuǎn)低于wifi定位系統(tǒng),適宜大面積推廣商用。
4) 遠(yuǎn)距離識別,室內(nèi)、外定位,采用RSSI場強定位,精度在3到5米。
5) 系統(tǒng)更穩(wěn)定,可靠性更高,不存在wifi定位同頻干擾問題。
6) RFID定位信標(biāo)使得系統(tǒng)實施和維護更為方便,且大幅降低系統(tǒng)設(shè)備成本。
7) 高可靠性,工作溫度-30℃~75℃,防水,防塵,在惡劣環(huán)境下24小時正常工作。
6. 合作共贏
上海網(wǎng)頻科技有限公司 (ShangHai NetRadio Ele&Tec Co.Ltd)致力于物聯(lián)網(wǎng)射頻識別定位產(chǎn)品戰(zhàn)略研究,依托公司核心技術(shù),提供基于wifi、RFID及藍(lán)牙系統(tǒng)精確定位系統(tǒng)。公司主營產(chǎn)品:遠(yuǎn)距離rfid讀寫器、rfid電子標(biāo)簽、rfid定位信標(biāo)、藍(lán)牙電子標(biāo)簽、藍(lán)牙讀寫器、室內(nèi)定位系統(tǒng)等。產(chǎn)品主要用于wifi人員定位、rfid人員定位、藍(lán)牙人員定位、手機室內(nèi)定位等。一方面,根據(jù)客戶需要為客戶定制定位服務(wù)器定位引擎,定位引擎軟件支持wifi人員定位、rfid人員定位、藍(lán)牙人員定位等。另外一方面,為客戶提供基于rfid室內(nèi)定位、wifi室內(nèi)定位及藍(lán)牙室內(nèi)定位高性價比產(chǎn)品。
物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展進入移動互聯(lián)網(wǎng)時代,網(wǎng)頻尋求物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用公司深度合作。網(wǎng)頻產(chǎn)品主要集中在定位產(chǎn)品以及定位引擎算法,行業(yè)應(yīng)用才是硬道理。公司特面向全國誠招戰(zhàn)略合作伙伴,特別是行業(yè)應(yīng)用以及云服務(wù)平臺和網(wǎng)頻科技一塊為企業(yè)、商戶打造物聯(lián)網(wǎng)全新無線定位網(wǎng)絡(luò)通訊服務(wù)平臺。合作共贏!