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一种基于RFID和ZigBee技术的局域定位系统

2012-02-15张颖杨臻

电子设计工程 2012年10期
关键词:信息

张颖,杨臻

(上海海事大学 信息工程学院,上海 201306)

随着物联网的研究和无线传感网络技术迅速发展,ZigBee技术[1]作为一种新兴的低成本、低功耗、低速率短距离的无线传感网络技术,它是基于IEEE802.15.4[2]标准开发的无线协议。IEEE802.15.4负责物理层和MAC层,而ZigBee联盟负责制定网络层和应用层。利用ZigBee技术实现定位具有低成本、低功耗的优点,且信号传输不受视距的影响,被广泛的应用于环境监测、工业现场采集、智能家居和医疗护理等领域。

RFID (Radio Frequency Identification,射频识别)是利用射频信号通过空间融合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并通过所传递的信息到达自动识别目的的技术[3]。射频识别卡的优点就在于它的非接触性,因此它在完成识别工作时无须人工干预,适于实现自动化、可识别高速运动物体并可同时识别多个射频卡,操作快捷方便。RFID技术是一个崭新的技术应用领域,它不仅涵盖了射频技术,还包含了射频技术、密码学、通信原理和半导体集成电路技术,是一个多学科综合的新兴学科。因此,对RFID技术的认识和研究具有深远的理论意义。

目前实现室内定位主要有基于测距技术和非测距技术,基于测距的定位算法有AOA、TOA、TDOA、RSSI;基于非测距技术的定位算法主要有:DV-Hop定位算法、质心算法、凸规划定位算法等[4]。基于测距的定位机制定位精度相对较高,在低功率无线设备组成的高密度网中,由于各设备之间的同步无法实现,利用AOA、TDOA估计具体难以实现。尽管可以通过测量TOA来估计距离,但是多径和噪声,以及参考时钟的不精确性,都将使距离估计的效果变差;……

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