WIFI-RFID實(shí)時(shí)定位系統(tǒng).doc

WIFI-RFID實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)1. 簡(jiǎn)介本系統(tǒng)是由武漢土城創(chuàng)新科技有限公司結(jié)合無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、射頻識(shí)別（RFID）和實(shí)時(shí)定位等多種技術(shù)，提出了一種基于無(wú)線局域網(wǎng)的射頻識(shí)別技術(shù)全新的定位理念，很好的結(jié)合了RFID及WIFI無(wú)線局域網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)。在覆蓋無(wú)線局域網(wǎng)的地方，系統(tǒng)能夠隨時(shí)跟蹤監(jiān)控各種資產(chǎn)和人員，并準(zhǔn)確找尋到目標(biāo)對(duì)象，實(shí)現(xiàn)對(duì)資產(chǎn)和人員的實(shí)時(shí)定位和監(jiān)控管理。實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)由電子標(biāo)簽、定位器和定位服務(wù)器組成。其中定位器由我公司獨(dú)立開(kāi)發(fā)的具有無(wú)線路由功能的RFID讀寫器，也可以使用我公司通用RFID讀寫器以及我公司研制的無(wú)線信標(biāo)。定位器用來(lái)接收來(lái)自RFID電子標(biāo)簽的RSSI及ID信息，并通過(guò)無(wú)線局域網(wǎng)上傳給定位服務(wù)器。WIFI系列發(fā)明人周良文認(rèn)為，RFID技術(shù)同其它技術(shù)比較而言，具有成本上的優(yōu)勢(shì)，而且RFID定位技術(shù)對(duì)環(huán)境的要、求和受到的環(huán)境影響都很小， 定位精度較高，傳輸范圍大；RFID技術(shù)在定位物體的同時(shí)還從定位目標(biāo)中讀取有關(guān)該對(duì)象的大量信息。目前市面上基于RFID的定位技術(shù)主要基于讀寫器天線定位，讀寫器網(wǎng)點(diǎn)較多，且成本較高，定位精度差。本系統(tǒng)的特點(diǎn)是電子系統(tǒng)復(fù)雜性低，容易實(shí)現(xiàn)且成本低；定位精度高，抗干擾能力強(qiáng)。系統(tǒng)具有超低功耗，具有廣闊的應(yīng)用前景。2. 定位系統(tǒng)組成系統(tǒng)由定位標(biāo)簽 、定位器和定位服務(wù)器組成。 3. 定位系統(tǒng)軟件組成定位服務(wù)器是一個(gè)基于Web的可視化軟件平臺(tái)。通過(guò)處理標(biāo)簽或無(wú)線設(shè)備發(fā)出的信號(hào)，判斷出標(biāo)簽或無(wú)線設(shè)備所處具體位置，并在電子地圖中顯示。定位服務(wù)器同時(shí)監(jiān)控標(biāo)簽的狀態(tài)，具有報(bào)警功能。1）定位服務(wù)器主要功能：定位服務(wù)器接收到從標(biāo)簽管理器,定位監(jiān)控器發(fā)送的控制標(biāo)簽的指令內(nèi)容以后，轉(zhuǎn)為標(biāo)簽所能識(shí)別數(shù)據(jù)包，發(fā)送給標(biāo)簽,實(shí)現(xiàn)控制標(biāo)簽的功能。接收標(biāo)簽發(fā)送的數(shù)據(jù)，接收標(biāo)簽所發(fā)送的無(wú)線信號(hào)數(shù)據(jù)，以及溫度等信息。經(jīng)過(guò)分析以后，保存到系統(tǒng)中。a. 標(biāo)簽指令控制：用于電子標(biāo)簽通訊，轉(zhuǎn)發(fā)標(biāo)簽的控制命令；、b. 標(biāo)簽定位：基于獨(dú)有的高精度定位算法，根據(jù)接收的無(wú)線信號(hào)強(qiáng)度，準(zhǔn)確計(jì)算出標(biāo)簽位置；c. 標(biāo)簽報(bào)警：根據(jù)回傳的信息，進(jìn)行標(biāo)簽狀態(tài)分析，判斷警告的觸發(fā)，緊急狀況下，發(fā)出警報(bào)信息。2）定位服務(wù)器主要優(yōu)點(diǎn)： a. 用戶可通過(guò)可視化的軟件界面，實(shí)時(shí)監(jiān)控管理定位信息，如資產(chǎn)和人員的實(shí)時(shí)位置、位置移動(dòng)記錄，軌跡分析和事件管理等；b. 用戶可利用軟件在實(shí)地場(chǎng)所虛擬設(shè)定出不同的區(qū)域，如可設(shè)置“禁止進(jìn)入?yún)^(qū)”、“報(bào)警區(qū)”以及把空間劃分為若干虛擬的格子狀房間等；c. 用戶可通過(guò)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)同時(shí)對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行定位跟蹤和位置管理；d. 開(kāi)放式體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以無(wú)縫集成現(xiàn)有的中間件，數(shù)據(jù)庫(kù)，ERP系統(tǒng)，工作流程及其他系統(tǒng)，還能自動(dòng)監(jiān)測(cè)和報(bào)告；e. 通過(guò)HTTP/XML的應(yīng)用程序編程接口和SDK（軟件開(kāi)發(fā)工具包），可加快利用第三方系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)發(fā)和整合應(yīng)用軟件。3）定位服務(wù)器特點(diǎn)：a. 直觀、可視化的web管理界面b. 同時(shí)管理多個(gè)標(biāo)簽或無(wú)線設(shè)備c. 無(wú)縫整合第三方軟件d. 自動(dòng)生成并發(fā)送警報(bào)e. 實(shí)時(shí)位置和狀態(tài)查詢f. 歷史運(yùn)動(dòng)軌跡分析4. 定位監(jiān)控器是一個(gè)基于WEB模式的定位管理平臺(tái)，無(wú)需安裝任何客戶端軟件,部署簡(jiǎn)單,易操作。定位監(jiān)控器集監(jiān)視、查詢、采集定位信息于一身，結(jié)合實(shí)際的地圖,在地圖中實(shí)時(shí)顯示標(biāo)簽所在的位置,移動(dòng)的歷史軌跡，還可以判斷標(biāo)簽是否已經(jīng)消失以及是否觸發(fā)相應(yīng)的警告等信息。人員、資產(chǎn)佩戴或綁定標(biāo)簽后，定位監(jiān)控器就可以自動(dòng)監(jiān)視資產(chǎn)或人員的實(shí)時(shí)位置，直觀可視的對(duì)人員和資產(chǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)定位管理。主要功能有：1) 用戶管理：顯示所有用戶的信息，設(shè)定并管理用戶的基本信息。2) 實(shí)時(shí)定位：國(guó)內(nèi)首家自主研發(fā)，獨(dú)創(chuàng)定位算法，精確定位標(biāo)簽實(shí)時(shí)位置可達(dá)3-5米。3) 區(qū)域報(bào)警：服務(wù)器可設(shè)置報(bào)警區(qū)域，當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)出報(bào)警設(shè)置區(qū)域，即會(huì)觸發(fā)服務(wù)器區(qū)域報(bào)警功能。 4) 即時(shí)報(bào)警：標(biāo)簽向服務(wù)器主動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，服務(wù)器界面即時(shí)顯示報(bào)警信息。5) 消失報(bào)警：標(biāo)簽斷電或標(biāo)簽走出無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域，會(huì)觸發(fā)服務(wù)器報(bào)警。6) 歷史軌跡分析：服務(wù)器可對(duì)標(biāo)簽的運(yùn)行軌跡進(jìn)行回放，分析標(biāo)簽的歷史位置信息。7) 無(wú)線傳感：通過(guò)對(duì)溫度、濕度、氣體密度、壓力、振動(dòng)等進(jìn)行級(jí)數(shù)設(shè)置，超越級(jí)數(shù)即會(huì)觸發(fā)服務(wù)器的無(wú)線傳感控制功能。8) 標(biāo)簽管理模式：輸入標(biāo)簽的個(gè)性化信息，對(duì)眾多標(biāo)簽進(jìn)行分類管理，可對(duì)單個(gè)標(biāo)簽進(jìn)行跟蹤，自動(dòng)生成標(biāo)簽日志管理報(bào)表。9) 地圖管理：根據(jù)標(biāo)簽的運(yùn)行狀況，可以自動(dòng)切換標(biāo)簽所在位置的電子地圖。 5. 實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)其他軟件場(chǎng)景規(guī)劃軟件：針對(duì)系統(tǒng)場(chǎng)景部署設(shè)計(jì)的采樣定位工具軟件。通過(guò)本軟件對(duì)定位系統(tǒng)進(jìn)行場(chǎng)地，定位器，定位點(diǎn)等功能的部署，加載地圖，設(shè)定軌跡路線；對(duì)系統(tǒng)定位卡在采樣點(diǎn)進(jìn)行采樣管理，上傳到服務(wù)器，達(dá)到定位目的。主要功能:a. 場(chǎng)地管理：設(shè)置多個(gè)場(chǎng)地、每個(gè)場(chǎng)地的各個(gè)場(chǎng)景、定位點(diǎn)信息、地圖分布定位器、地圖區(qū)域、地圖軌跡地圖信息。 b. 定位器 管理：添加或者刪除地圖上的定位器。 c. 標(biāo)簽管理:增加采樣標(biāo)簽。 d. 采樣管理：設(shè)置現(xiàn)實(shí)采樣組、場(chǎng)景、定位點(diǎn)、采樣點(diǎn)、與標(biāo)簽綁定信息。定位器管理軟件：是一個(gè)專門管理和監(jiān)控定位系統(tǒng)中定位器定位器的管理軟件，可以監(jiān)控遠(yuǎn)端定位器運(yùn)作狀態(tài)，對(duì)定位器進(jìn)行遠(yuǎn)程參數(shù)修改、配置。并可以執(zhí)行遠(yuǎn)程設(shè)置和重啟等維護(hù)功能。主要功能：a. 定位器 Locator列表：可以對(duì)列表中的定位器進(jìn)行新增、修改、刪除等操作，并可以按MAC地址等條件來(lái)過(guò)濾列表中的定位器, 對(duì)定位器實(shí)現(xiàn)批量操作。 b. 配置定位器：批量配置定位器參數(shù)，可配置參數(shù)包括：SSID、Channel、IP、DHCP、MAC過(guò)濾等。 c. 監(jiān)控定位器：監(jiān)控定位器運(yùn)行狀態(tài)。 d. 重啟定位器：遠(yuǎn)程重啟定位器。 e. 設(shè)置定位器的基礎(chǔ)信息：為了方便對(duì)定位器進(jìn)行管理，為定位器設(shè)置一些管理信息（如MAC、登錄名、密碼等，這些信息只保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中，并非寫到定位器中）。f. 查看定位器掃描：查看該定位器返回的掃描信息。g. 查看定位器詳細(xì)信息：可查看基本參數(shù)、無(wú)線參數(shù)、時(shí)間同步、定位參數(shù)、WEB遠(yuǎn)程管理、WAN、LAN 參數(shù)等。標(biāo)簽管理器：通過(guò)Tag Manager可方便，直觀地設(shè)置Tag的參數(shù)，包括標(biāo)簽的掃描頻率、射頻功率及其他無(wú)線網(wǎng)絡(luò)參數(shù)等。主要功能：a. 查看標(biāo)簽基礎(chǔ)信息：獲取當(dāng)前區(qū)域內(nèi)所有Tag的基礎(chǔ)信息(MAC 地址當(dāng)前IP地址工作狀態(tài)啟用溫度啟用移動(dòng)啟用按鈕啟用DHCP啟用定位 )，設(shè)置過(guò)濾條件，選擇獲取滿足條件的Tag基礎(chǔ)信息b. 配置標(biāo)簽參數(shù)：對(duì)Tag進(jìn)行配置，配置包括：標(biāo)簽信道頻率、標(biāo)簽ID號(hào)、標(biāo)簽射頻輸出功率、標(biāo)簽報(bào)警信息設(shè)置等c. 顯示標(biāo)簽數(shù)據(jù)：顯示配置Tag發(fā)送的數(shù)據(jù)。Tag發(fā)送的相關(guān)信息包括：溫度數(shù)據(jù), 移動(dòng)警告,按鈕消息等d. 顯示Tag在指定時(shí)間內(nèi)掃描到的定位器信號(hào)強(qiáng)度特征值6. 定位系統(tǒng)特點(diǎn)1) 可架設(shè)在現(xiàn)有的無(wú)線局域網(wǎng)，安裝實(shí)施靈活方便迅捷；定位標(biāo)簽可以放置于任何資產(chǎn)和人員上，實(shí)現(xiàn)對(duì)資產(chǎn)和人員的實(shí)時(shí)準(zhǔn)確定位。2) 超低功耗，普通紐扣電池500mAH，標(biāo)簽每秒發(fā)射一次，電池持續(xù)工作時(shí)間可達(dá)18個(gè)月以上；并且對(duì)人體安全、無(wú)輻射損害。3) 定位標(biāo)簽還可以用于追蹤各種無(wú)線設(shè)備，如：手提電腦、PDA、掃描儀等。不需要任何硬件或者軟件的修改，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)線設(shè)備的跟蹤定位。4) 遠(yuǎn)距離識(shí)別，室內(nèi)、外定位，特殊需要可同時(shí)采用RSSI場(chǎng)強(qiáng)指示和時(shí)間差定位，精度高可控制在3米內(nèi)。5) 雙向通信模式，動(dòng)態(tài)管理標(biāo)簽，LED和報(bào)警提示。6) 根據(jù)需要，可設(shè)置調(diào)頻工作模式，有效避免了同頻干擾。7) 獨(dú)特的軟硬件設(shè)計(jì)，結(jié)合時(shí)分和廣播模式，極大減少了無(wú)線信號(hào)碰撞，防沖突特性佳。8) 標(biāo)簽選擇支持WIFI定位標(biāo)簽。9) 高可靠性,工作溫度-3075，防水，防塵，在惡劣環(huán)境下24小時(shí)正常工作。7. 產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)目前Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的普及使得基于Wi-Fi的應(yīng)用產(chǎn)品越來(lái)越普及，應(yīng)用迅速推廣，爆炸性增長(zhǎng)。 GPS定位局限性直接推動(dòng)Wi-Fi定位系統(tǒng)應(yīng)用，傳統(tǒng)的RFID也只是門禁和考勤，不能用來(lái)做定位。隨著RFID的應(yīng)用不斷滲透，新的RFID芯片不斷問(wèn)世，多頻段抗干擾能力強(qiáng)。未來(lái)一定會(huì)被廣泛應(yīng)用在無(wú)線傳感、無(wú)線實(shí)時(shí)定位等應(yīng)用，特別是其超低功耗無(wú)線傳感是其他電子標(biāo)簽所不及。我們正是看到了此行業(yè)的發(fā)展前景，及時(shí)推出新型的WIFI-RFID無(wú)線定位系統(tǒng)，打造最先進(jìn)最經(jīng)濟(jì)最優(yōu)化的實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)。 由于基于傳統(tǒng)的RFID技術(shù)缺少核心定位算法，只是依靠讀寫器做區(qū)域定位，而且盲點(diǎn)很多，不能提供精確定位。武漢土城創(chuàng)新科技有限公司推出的WIFI-RFID實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)，融合WIFI、RFID特點(diǎn)，后臺(tái)采用基于RSSI信號(hào)強(qiáng)度精確定位算法，射頻前端采用功耗和成本更低的有源RFID系統(tǒng)。下面?zhèn)戎鼐图杨l的WIFI-RFID 實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)