RFID系统中的定位技术
  定位管理被认为是RFID技术的一个重要发展方向，RFID技术在实现定位管理系统的灵活性、可维护性和可扩展性方面具有巨大的潜力。基于RFID的定位管理系统必须能够根据不同应用的需求进行快速部署，并且能够快速有效地生成位置信息。
 RFID定位技术概述
各个领域对定位管理的要求日益突出，定位技术的研究也日趋成熟，其中GPS、Wi-Fi和RFID技术较为成熟。下面对这几种主要定位技术进行分析和比较。
1.GPS卫星定位技术
GPS是美国从20世纪70年代开始研制的系统，于1994年建成。它是一套具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统，具有全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点。
（1）GPS卫星定位技术的原理。从整体上说，GPS主要由三大部分组成：空间部分、控制部分、用户部分。
        空间部分由卫星星座构成。GPS系统由24颗位于高空的卫星群提供信息。各个卫星以55°等角均匀地分布在6个轨道面上，并以11小时58分的时间周期环绕地球运转。在每一颗卫星上都载有位置及时间信号。客户端的GPS设备在地球上任何地方都可以接收到至少5颗卫星的信号。
       控制部分由地面卫星控制中心进行管理。这是为了追踪及控制上述卫星的运转，所设置的地面管制站的主要工作为修正与维护使每个卫星保持正常运转的各项参数数据，以确保每个卫星都能提供正确的信息供使用者接收机接收。
       用户部分则负责追踪所有的GPS卫星，并实时地计算出接收机所在位置的坐标、移动速度及时间，GARMIN GPS即属于此部分。
（2）GPS卫星定位技术的精度与应用分析。目前GPS系统提供的定位精度优于10m。虽然GPS定位系统发展得比较成熟，在民用领域中的应用也越来越广泛，但由于GPS定位原理的限制，则GPS接收器至少要先从3个卫星上获取信号，然后根据信号画出三角坐标。在空旷的场地上，接收   器能够畅通无阻地收到卫星发出的信号，这时GPS的接收效果就会很好，但如果有高山、建筑或者隧道挡在接收器和卫星之间，GPS的接收效果就会很差。
2.Wi-Fi定位技术
   GPS在应用上有着很大的局限性，为了弥补GPS定位技术的不足之处，Wi-Fi定位技术便成为一种新的解决方案。
（1）Wi-Fi定位技术的原理。Wi-Fi网络会像GPS卫星一样发出信号。Wi-Fi设备先搜索信号，然后通过以前就识别出来的连接或者一系列可用连接来接驳到Wi-Fi网络上。这个搜索过程和GPS接收器搜索卫星信号并无区别，只不过装有Wi-Fi设备的计算机搜索的是地面上的Wi-Fi无线网络的信号。
Wi-Fi定位系统的硬件层由无线接入点Card和可以具有无线上网功能的设备、信号发送者或者基站组成；无线网卡则使用了802.11b Wi-Fi通信协议。
（2）Wi-Fi定位技术的精度。在室外，由于接入点不普及，以及接入点位置不明确，其定位精度不理想；在室内，由于采用各种定位方式不同，以及对环境因素的适应性不同，一般定位精度可以达到3m到15m不等。
（3）Wi-Fi定位技术的应用分析。虽然Wi-Fi定位技术比GPS定位技术有一定的优势，这些优势在场馆建筑内的定位实现中更为明显，但Wi-Fi定位技术也有其局限性。由于AP所发送的无线信号的工作频率为2.4GHz，很容易受到环境因素的影响，则无线信号会被环境中的一些元素所削减，这些信号包括场馆中的金属设施设备、场馆中的人员流动情况、场馆内的空气湿度，以及场馆中的门窗关闭情况，而这些因素在一个复杂的大型活动现场是很难被控制的，所以这些因素对Wi-Fi定位精度有着不可估计的影响。
3.RFID定位技术
（1）无源标签的定位原理。在使用无源标签进行定位时，常常使用辅助标签来提高定位的精度。辅助标签的部署和使用
无源标签定位系统的部署
应根据场所的具体情况，按需要均匀地部署辅助标签和阅读器。一般可以通过以下两种方法来表示辅助标签离阅读器的距离远近。

     第一种方法是使用可以通过调节能量层来调节读写距离的阅读器，每一个辅助标签在哪一层能量层上被阅读器读取到，则这一能量层的数据就表示出这个辅助标签离阅读器距离的远近。能量层数据越小，辅助标签离阅读器越近；能量层数据越大，辅助标签离阅读器越远。
     第二种方法是根据阅读器发送信号至读取到标签信息之间的延迟来表示辅助标签离阅读器距离的远近。延迟时间越短，辅助标签离阅读器的距离越近；延迟时间越长，辅助标签离阅读器的距离越远。使用上述两种方法中的一种，即可统一标示出各辅助标签离各阅读器的距离。当一个待定位的标签进入定位范围内，它也将获得类似的标识来表示它离各阅读器的距离。可以使用差分法计算出离该标签最近的几个辅助标签的信息，然后根据k近邻算法计算出标签的位置坐标。
（2）有源标签的定位原理。有源标签与阅读器的工作方式有以下三种。
第一种方式是标签定时回报方式：可以在电子标签设定定时回报，将识别号码定时传回阅读器
第二种方式是阅读器主动搜索方式：利用阅读器主动去搜寻覆盖范围内的电子标签
第三种方式是指位器方式：在一个阅读器的读取范围内，可以部署多个指位器，各指位器有自己不同的覆盖范围。当半有源标签进入了某一个指位器的范围内，此标签即被该指位器激活，并将自身的标签信息和指位器的信息同时发送给阅读器。每一个指位器的范围为2～30m，可调，因此可以根据实际情况要求的定位精度部署与调节指位器，以满足实际需求。，一个阅读器的读取范围内部署了4个指位器，形成了4个圆形的覆盖区域。当一个携带有半有源标签的人员进入LC2所覆盖的范围内，此标签被激活，并将标签信息和LC2的信息发送给Reader，由此就可以知道该人员的当前位置处于LC2的覆盖范围中了。
      RFID定位方案分析：从RFID技术定位原理和各种RFID定位系统的实际应用中可以发现，无源标签一般被使用在定位精度要求不高，或者定位区域地形简单（如通道，楼道等地形狭长、出口唯一区域）的场合；而有源标签的应用范围更为广泛，它可以满足各种精度要求和各种地形要求。
      随着RFID技术的发展，特别是有源RFID标签的迅速发展，RFID技术在定位领域中逐渐显示出其优越性来，而RFID定位技术则体现出多变性、灵
灵活性、部署便捷等优势。现有的各种方案都是为了满足某一特定领域所设计实现的，不具有很强的移植性，因此对通用的RFID定位管理系统的研究已成为RFID技术应用研究的一部分。