一、系統(tǒng)簡介

RFID是一種通信技術(shù)，可通過無線電信號識別特定目標并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識別系統(tǒng)與 特定目標之間建立機械或光學(xué)接觸。因此，RFID是一種非接觸式自動識別技術(shù)，可以快速讀寫、長期跟蹤管理，因而在智能識別領(lǐng)域受到廣泛青睞。同 時，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國的快速發(fā)展，作為物聯(lián)網(wǎng)支撐技術(shù)的RFID技術(shù)被認為是有發(fā)展前途的信息技術(shù)之一。未來幾年中，將有更多的產(chǎn)品中會被 植入RFID標簽，RFID技術(shù)的應(yīng)用將會是相當(dāng)?shù)膹V泛。

定位服務(wù)是非常受到人們青睞和重視的一項技術(shù)。目前，人們比較熟知的定位服務(wù)是GPS(全球定位系統(tǒng))，還有我們的國家的北斗定位系統(tǒng)；而越來越多的其它無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也開始進入定位服務(wù)這一領(lǐng)域，而RFID技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)的廣泛使用，使得在室內(nèi)，和其他特定區(qū)域的定位 上，RFID定位已經(jīng)具有很大的優(yōu)勢。

RFID智能定位系統(tǒng)，是一種區(qū)域性的定位系統(tǒng)，就是利用無線射頻和低頻定位的RFID技術(shù)，對人員自動識別和區(qū)域性定位，實現(xiàn)對人員管理功能，如：人員考勤、人員查找、人員區(qū)域限定、人員統(tǒng)計、視頻聯(lián)動、歷史軌跡查詢、重點區(qū)域管理等等。

二、系統(tǒng)意義

• 對人員實時監(jiān)督管理（可實時查看人員位置、人員數(shù)量、任何房間人員信息、人員動態(tài)變化、人員遇突發(fā)事情求助、進入危險區(qū)域告警信息等）。
• 主動預(yù)警，解決事故發(fā)生滯后性問題，將事故發(fā)生隱患提前暴露，避免事故發(fā)生
• 突然場景再現(xiàn)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與現(xiàn)有視頻聯(lián)動可實時查看現(xiàn)場情況，為調(diào)配相關(guān)人員及時解決突發(fā)情況提供依據(jù)
• 減輕工作人員管理的工作量，減少人力成本投入，提高工作效率
• 推動對人員的管理工作向制度化、規(guī)范化、實時化發(fā)展，確保人員安全穩(wěn)定，為逐步實現(xiàn)“智能化全方位監(jiān)管”奠定堅實基礎(chǔ)。

區(qū)域定位系統(tǒng)核心特點

技術(shù)優(yōu)勢：設(shè)備采用先進的數(shù)據(jù)過濾技術(shù)與防破解嵌入式加密分析算法，確保通訊過程數(shù)據(jù)安全，保證在復(fù)雜情況下數(shù)據(jù)判斷識別率接近100%；上百個應(yīng)用案例的高度封裝而成的定位系統(tǒng)；支持至多兩千臺設(shè)備以及至一萬多張定位標簽的高并發(fā)系統(tǒng)；豐富的外設(shè)接口兼容主流視頻攝像頭設(shè)備。

系統(tǒng)點位部署如上圖：

三、系統(tǒng)架構(gòu)與方案闡述

RFID定位系統(tǒng)主要由定位標簽、低頻定位器、讀寫器和定位系統(tǒng)軟件等四個重要部分組成。

3.1 定位設(shè)備組成部分

1) 微蜂窩讀寫器。（也叫閱讀器）閱讀器分單頻、雙頻兩種，單頻頻率為2.4G，雙頻頻率分為2.4G和125K，閱讀器安裝在定位區(qū)域內(nèi)，主要是負責(zé)數(shù)據(jù)采集標簽發(fā)出的信號。

2) 定位標簽。定位標簽為2.4G與125K雙頻半有源RFID電子標簽，定位標簽定時向外發(fā)送2.4G信號，和接收125K激活信號。標簽內(nèi)置電池，電池可更換，因為標簽的功耗較低，所以人員標簽的一塊電池，正常情況下能用1-3年左右。人員定位標簽有腕帶式和卡片式，卡片式上可定制功能按鍵，可用于求救呼叫或位置上報功能。

3) 低頻定位器。低頻定位器天線通過二芯屏蔽線與定位器相連接，激活天線主要安裝在出入口區(qū)域，輔助進出判斷和定位，低頻激活天線分為地感式線圈天線和棒狀天線兩種。

4) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、計算機及服務(wù)器

3.2 定位系統(tǒng)軟件組成

RFID智能定位系統(tǒng)采用云計算技術(shù)，通過云計算的設(shè)計可以把大量的數(shù)據(jù)處理工作通過多臺服務(wù)器共同來完成，避免了單臺服務(wù)器處理所有的數(shù)據(jù)帶來的運算壓力，定位系統(tǒng)軟件由四個部分組成。

1) 系統(tǒng)核心程序：主要是負責(zé)數(shù)據(jù)的管理和接收數(shù)據(jù)采集端發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，并對采集端送來的數(shù)據(jù)進行比對、查詢、統(tǒng)計等等。

2) 信息采集程序：主要負責(zé)采集定位標簽的數(shù)據(jù)，并對標簽進行定位計算。

3) 展示端程序：負責(zé)地圖顯示，人員位置顯示，告警輸出等等。

4) 后臺管理：負責(zé)對設(shè)備管理，人員與物品跟標簽的關(guān)聯(lián)，人員、物品的檔案管理，定位區(qū)域管理，以及各種查詢統(tǒng)計等等。

四、系統(tǒng)功能介紹

4.1、人員區(qū)域?qū)崟r定位及統(tǒng)計

能夠?qū)崟r定位佩帶定位標簽的人員所在區(qū)域，并顯示在監(jiān)控端地圖上

4.2、越界、消失報警

某些區(qū)域?qū)儆谥匾獏^(qū)，未經(jīng)允許的人員進入將發(fā)出報警信息 。也可以在某些區(qū)域可以設(shè)定某些人員在設(shè)定的時間內(nèi)不準離開，如果離開或消失系統(tǒng)告警 。

4.3、電子標簽故障報警

電子標簽的故障，主要是指標簽電池電壓低；佩戴在人員手上的腕帶被破壞或被拆除；當(dāng)標簽的電池電壓過低時系統(tǒng)也會提示，此時需要盡快更換電池。

4.4、人員求助

卡片式定位標簽上有功能按鍵，當(dāng)人員遇到危險或其情況需要求助時只需要按下功能鍵系統(tǒng)就會顯示求助的位置 ，并調(diào)出附近的攝像機視頻。

4.5、路徑規(guī)劃

平臺系統(tǒng)可以規(guī)劃某個人的行程路線，設(shè)定人員必須要按照指定的路線行走，當(dāng)人員行走路線偏離系統(tǒng)指定路線后系統(tǒng)會報警提示。

4.6、視頻聯(lián)動

可以給每個定位設(shè)備綁定一個攝像頭，通過在監(jiān)控端的地圖上，點擊定位設(shè)備圖調(diào)用定位設(shè)備所在區(qū)域的視頻。當(dāng)有特定的告警時，系統(tǒng)會自動調(diào)出發(fā)生告警的區(qū)域的視頻。

五、系統(tǒng)原理

本系統(tǒng)是屬于一種感知定位系統(tǒng)，利用設(shè)備遠距離識別的技術(shù)原理。對進入某些區(qū)域的標簽進行自動識別和區(qū)域性監(jiān)控管理。當(dāng)人員佩戴定位標簽，到達某個區(qū)域后，在遠端的定位系統(tǒng)，能實時檢測到佩戴標簽的人員當(dāng)前所在區(qū)域，并顯示在區(qū)域地圖上。

系統(tǒng)中的定位標簽就是一種有源的電子標簽，每個標簽都有一個唯一的ID編號，每個標簽編號綁定一個人的身份信息。定位標簽每隔一定時間主動向外發(fā)送射頻信號，并攜帶標簽ID編號、定位器ID編號、場強值和其他定位信息傳輸?shù)蕉ㄎ换荆缓蠡景褭z測的標簽信號和標簽的編號上傳到定位服務(wù)器，因為每個定位基站所處的物理位置不同，所以同一個標簽不同的定位基站檢測到的標簽信號強度也是不一樣，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫通過每個基站檢測到標簽不同的場強大小進行邏輯解算，來判斷標簽當(dāng)前所在區(qū)域位置 。

5.1、大樓區(qū)域定位設(shè)備安裝和區(qū)域劃分

1）定位到樓層

需要在每個區(qū)域的出入口安裝基站天線和基站以及激活天線。下圖是二樓以上的設(shè)備安裝位置層的設(shè)備安裝方式。

2）定位到房間

如果需要更精確定位，也就需要知道在哪一層的哪一個房間里，則除需要在樓梯出入口處安裝設(shè)備外，還需要在每個房間門口1.5米高位置安裝一個棒狀激活天線，房間門口內(nèi)外各安裝一個低頻定位器天線，閱讀器設(shè)備安裝在走廊上。