چکیده
این مقاله یک سیستم سنجش موقعیت دو بعدی را برای تگ‌های شناسایی با استفاده از فرکانس رادیویی (RFID) با فرکانس فوق العاده بالای (UHF) منفعل بر اساس ارزیابی سیگنال‌های ترانسپندر backscatter معرفی می‌کند. کاربرد اصلی سیستم در مکان‌یابی اشیای ثابتی است که با ترانسپندر RFID برچسب می‌خورند. با ترکیب ارزیابی فاز و دامنه، دقت و استواری تخمین موقعیت به طور قابل توجهی در مقایسه با هر دو روش به تنهایی، بهبود بخشیده می‌شود. از یک سیستم چند ورودی و چند خروجی برای تخمین موقعیت استفاده می‌کنیم، در این سیستم برخی از دستگاه‌ها فرستنده هستند و باقی دستگاه گیرنده هستند. برای اثبات مفهوم؛ یک تشریح کننده سیستم سنجش موقعیت محلی شامل تگ‌های EPCglobal Class-1 Gen-2 UHF RFID منفعل معمولی، یک محصول عمومی آماده RFID خوان، هشت فرستنده و گیرنده در بخشی که با کاربر در ارتباط است، سخت افزار باند پایه، و پردازش سیگنال است. سنجش در یک محیط سربسته اداره با مساحت 3.5 m×2.5 m و که با دیوارها و سقف و کف بتنی محاط شده است، صورت می‌گیرد. نتایج آزمایشی مکان‌یابی دقیقی را با ریشه میانگین مربع خطا 0.020m و یک میانگین خطای 0.011 m نشان می‌دهد. برای تعیین حد سیستم، شبیه سازی دقیق اجرا می‌شود، که نتایج آزمایشی را تایید می‌کند.
1. مقدمه
در سال‌های اخیر، شناسایی با استفاده از فرکانس رادیویی (RFID) به یک فناوری کلیدی در زمینه تدارکات و حمل و نقل تبدیل شد، این فناوری شناسایی و پیگیری اشیای که ترانسپندر RFID به آن‌ها پیوست شده است را اجازه می‌دهد. تا زمانی که تگ‌های فعال، انرژی را از میدان الکترومغناطیسی ایجاد شده توسط RFID خوان‌ها جمع آوری می‌کنند، می‌توانند استفاده شوند، ترانسپندر به هیچ منبع برق محلی مانند باتری نیاز ندارد. این فناوری نیاز به نگهداری را کاهش می‌دهد در عین حال انعطاف پذیری بالا، طول عمر طولانی، هزینه پایین را به همراه دارد. اگر – علاوه بر شناسایی تگ‌های RFID و تشخیص حضور در منطقه بازجویی دستگاه Reader - بدست آوردن اطلاعات قابل اعتماد در مورد موقعیت دقیق ممکن شود، کاربردهای بالقوه به صورت قابل توجهی افزایش می‌یابند.
در این مقاله، یک سیستم سنجش دو بعدی را برای ترانسپندر RFID با فرکانس فوق العاده بالا (UHF) فعال براساس ارزیابی سیگنال‌هایی از تگ‌های backscatter را ارائه می‌دهیم. کاربرد اصلی این سیستم، مکان‌یابی اشیای ثابت با تگ‌های RFID است. یک مورد کاربرد بالقوه می‌تواند مکان‌یابی کتاب در کتابخوانه باشد. برای اثبات مفهوم، یک سیستم سنجش مختصات از تگ EPCglobal Class-1 Gen-2 UHF RFID معمولی، یک محصول آماده تجاری RFID خوان، هشت فرستنده و گیرنده در بخش‌های مرتبط با کاربر، سخت افزار باند پایه، و پردازش سیگنال برای سنجش یک محیط داخلی محیط اداری استفاده شد. نتایج آزمایشی تایید می‌کنند که، از نظر دقت و استواری، رویکردهای مشهور فعلی براساس یا فاز یا ارزیابی دامنه بهتر از الگوریتم‌های ارائه شده اجرا می‌شوند.
این مقاله در نشریه آی تریپل ای منتشر شده و ترجمه آن با عنوان مکان یابی UHF RFID در سایت ای ترجمه به صورت رایگان قابل دانلود می باشد. جهت دانلود رایگان مقاله فارسی و انگلیسی روی عنوان فارسی (آبی رنگ) کلیک نمایید.
منبع:
UHF RFID Localization Based on Evaluation of Backscattered Tag Signals
