基于RFlD標簽的定位原理和技術(shù)
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2．1 距離估計法
距離估計法是利用三角形的特點(diǎn)來(lái)估計待定位體的位置的算法。如圖2所示，三角測量法通過(guò)測量不少于兩個(gè)參考點(diǎn)所接收信號的到達角度，形成角度的兩條直線(xiàn)的交點(diǎn)即是所估計的位置。如圖3所示，三邊測量法通過(guò)測量待定位點(diǎn)到至少3個(gè)參考點(diǎn)的距離來(lái)估計待定位點(diǎn)的位置。這種測量技術(shù)利用接收信號接度(Received Signal Strength，RSS)、信號到達時(shí)間(Time Of Arrival，TOA)、信號到達時(shí)間差(Time-Difference Of Arrival，TDOA)和接收信號相位(Received Signal Phase，RSP)等方法。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/155835.htm
(1)RSS：發(fā)射信號強度的衰減與發(fā)射機和接收機之間的距離成函數關(guān)系。依據相應的傳播信號路徑損耗，把信號強度轉化為距離進(jìn)行定位，待定位點(diǎn)最少需要3個(gè)參考點(diǎn)參與計算。基于RSS的系統通常需要自適應機制以減少室內環(huán)境下多徑衰落及陰影效應的影響。
(2)TOA：參考點(diǎn)與待定位點(diǎn)的距離與信號的傳播時(shí)間成比例關(guān)系。基于到達時(shí)間的系統最少需要3個(gè)不同的測量裝置來(lái)完成二維定位。 TOA系統要求所有的發(fā)射機和接收機之間保持時(shí)間同步。如果有多個(gè)參考點(diǎn)，采用最小平方算法以減少定位誤差。
(3)TDOA：TDOA依據待定位點(diǎn)發(fā)射信號到達多個(gè)測量裝置的時(shí)間不同，把時(shí)間差轉化為距離差，以確定待定位點(diǎn)的相對位置。TDOA方法至少需要3個(gè)測量裝置參與距離差的測量，要求測量裝置之間保持時(shí)間同步。由于室內環(huán)境非視距和多徑效應的特點(diǎn)，影響了信號的傳播時(shí)間，降低了定位精度。
(4)RSP：采用信號波長(cháng)分式表示時(shí)延來(lái)估計距離。這種方法要求發(fā)射機放在特定位置并且假設發(fā)射機發(fā)射完全正弦信號。利用和TOA相同的算法測量相位值估計位置，也可以利用和TDOA相同的算法測量相位差值實(shí)現定位。RSP方法的缺點(diǎn)是應用于室內環(huán)境時(shí)，要求滿(mǎn)足視距傳播路徑來(lái)減少定位誤差。
(5)AOA：主要利用方向天線(xiàn)或陣列天線(xiàn)測量待定位點(diǎn)信號直線(xiàn)到達接收機的角度信息來(lái)確定待定位點(diǎn)的位置。這項技術(shù)要求的設備復雜，并且無(wú)法克服陰影效應和多徑的影響。
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