Oblicz odległość do tagu RFID?

Question

Czy istnieje sposób obliczenia/oszacowania fizycznej odległości do pasywnej znacznika RFID długodystansowego podczas odczytu go za pomocą czytnika znaczników? Na przykład. ustalić kolejność książek na półce lub powiedzieć, czy jeden obiekt jest blisko, czy daleko.

Jeśli odpowiedź brzmi "Nie - nie zgodnie ze standardem", czy możliwe byłoby zbudowanie czytnika z tą funkcją? (Sądzę, że jedynym sposobem na osiągnięcie tego byłoby precyzyjne zmierzenie czasu pomiędzy wywołaniem i odpowiedzią).

Answer 1

Jest to możliwe, ale w jakim stopniu dokładność końcowa zależy od wielu czynników: wydajności czytnika i znacznika, jakości oprogramowania i zasobów, które są Państwo gotowi zainwestować w takie oprogramowanie (zarówno czas, jak i osoby w R & D).

Istnieją dwa główne sposoby osiągnięcia tego celu: Pierwszy polega na uzyskaniu RSSI, który jest w zasadzie mocą sygnału. Główną trudnością z wykorzystaniem tego wskaźnika jest to, że siła sygnału zależy od wielu czynników, które mogą na niego wpływać, odbić, jeśli sygnał musi przejść przez drewnianą szafkę lub ścianę, jakość tagu itp.

Drugi jednym jest użycie czasu, w którym odpowiedź została otrzymana na zapytanie (Różnica w czasie przybycia między znacznikami). Biorąc pod uwagę, że znasz prędkość wiązki, możesz oszacować odległość z bardzo dokładnym zegarem. Problem polega na tym, że na to również ma wpływ wiele czynników: średni czas, w którym znacznik musi ukończyć cykl (który powinieneś wiedzieć i powinien być taki sam dla każdego użytego tagu), dokładność zegara, który nie jest dokładnie zbudowany do tych celów.

Oczywiście należy zastosować kombinację obu metod w celu uzyskania maksymalnej precyzji, a obie są w rzeczywistości używane przez firmy, które polegają na tych algorytmach w celu zapewnienia aplikacji RTLS (Real Time Location Systems) poprzez Triangulację i Trilaterację.

Aby uzyskać więcej informacji, sprawdź: RTLS, RSSI, TDOA, Trilateration (i Multilateration).

Answer 2

Może to być niemożliwe, jeśli masz jednego czytnika; jednak jeśli masz wiele odbiorników i dość wyraźne linie wzroku, "szacowanie" odległości staje się możliwe, patrząc na moc sygnału. Nie jest to jednak trywialne, ponieważ moc emitowana przez znacznik RFID nie jest izotropowa (to jest niejednolita we wszystkich kierunkach) ze względu na konstrukcję anteny; jeśli masz trzy odbiorniki i jednolite źródło RF, możesz rozwiązać odległość, ale kiedy dodasz wzorzec anteny i inne czynniki, takie jak tłumienie ścieżki sygnału i multiparty, stanie się to naprawdę trudne - szczególnie, gdy w urządzeniu jest wiele urządzeń. sąsiedztwo. Jest to co najmniej częściowo spowodowane tym, że RFID nie został zaprojektowany z wzorcem wyjściowym, który pomaga zoptymalizować lokalizację, na przykład ćwierkanie częstotliwości, krótkie impulsy mocy lub inne funkcje modulacji, które umożliwiają oszacowanie czasu lotu sygnału z źródło do odbiornika iz powrotem.

Answer 3

Jest to możliwe. O ile wiem Spółce poniżej (nie pracuję tam, ja akurat znam kogoś, kto pracował tam rok wcześniej):

http://www.lambda4.com/

pracuje nad taką technologią.

Answer 4

ogólne równanie znaleźć można dojść do znacznika RFID Pioss = 20⋅log [ (4 π ⋅ d) /λ]

W przypadku UHF RFID równanie wyszukiwanie różnic lub odległość do biernego tag z czytnika to Pgap = 22,6 (dB) + Patt, gdzie 22.6dB moc Near Field (λ = c/f ≈ 35 cm), gdzie f jest częstotliwością wykorzystane, Patt jest wielkością ZASILANIA tłumik

   22.6+Patt = 20⋅log[(4 π ⋅ d)/λ], 

w wolnej przestrzeni, przy użyciu wyżej równaniu można uzyskać przybliżoną odległość do znacznika RFID.