從GPS到RFID 定位技術(shù)日益豐富
在很多類(lèi)似的東西里,找到自己需要的東西,是很多人在生活中經(jīng)常會(huì )遇到的問(wèn)題。拿筆者來(lái)說(shuō),上學(xué)的時(shí)候經(jīng)常遇到的苦惱就是:在幾十輛甚至一百多輛自行車(chē)中,尋找自己的自行車(chē),這種麻煩在下雪之后尤為突出,因為這些自行車(chē)看起來(lái)都是那么相似。
如今,有一門(mén)技術(shù)可以幫助人們解決“找東西”的難題的,它就是定位技術(shù)———利用信息化手段告訴用戶(hù)某一物體的位置信息。最專(zhuān)業(yè)的定位系統是全球定位系統(GPS),包括軍事、執法、公交調度、出租車(chē)調度、物流、策劃在內的很多行業(yè)都是全球定位系統的用戶(hù)。全球定位系統精度很高,但是系統比較復雜,對于普通用戶(hù)而言,基于手機以及基于射頻標簽的定位技術(shù)也可考慮。
定位之王——GPS
從GPS到RFID 定位技術(shù)日益豐富
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GPS是美國從20世紀70年代開(kāi)始研制的系統,這項歷時(shí)20年,耗資200億美元的系統,于1994年建成,系統由24顆位于高空的衛星群提供信息。各個(gè)衛星以55°等角均勻地分布在6個(gè)軌道面上,并以11小時(shí)58分的時(shí)間周期環(huán)繞地球運轉。在每一顆衛星上都載有位置及時(shí)間信號?蛻(hù)端的GPS設備,在地球上任何地方都可以接收到至少5顆衛星的信號。
GPS是一套具有在海、陸、空全方位實(shí)時(shí)三維導航與定位能力的新一代衛星導航與定位系統。經(jīng)過(guò)十多年全球眾多專(zhuān)業(yè)部門(mén)的使用表明,GPS具有全天候、高精度、自動(dòng)化、高效益等顯著(zhù)特點(diǎn)。如今,GPS客戶(hù)端接收器體積不斷縮小,客戶(hù)端的精確度越來(lái)越高,甚至已經(jīng)出現在一些高端手機、筆記本電腦等電子產(chǎn)品中。
大眾工具——手機定位
GPS功能強大,但是需要專(zhuān)門(mén)的客戶(hù)端設備才能使用,這不利于其在廣泛人群中的普及。但是,在應急服務(wù)等領(lǐng)域,用戶(hù)往往迫切需要了解自己的地理位置。因此,一些國家開(kāi)始考慮使用手機這一普及率很高的終端設備提供定位信息。美國通信委員會(huì )在1996年通過(guò)了增強911法案(在1999年再次修訂),這個(gè)法案要求手機運營(yíng)商必須知道每一部手機的地理位置(誤差在50至100米誤差之內)。任何一部手機撥打美國緊急服務(wù)電話(huà)911,政府就要知道其位置,即使用戶(hù)自身不知道身在哪里。這一法案,迫使電信運營(yíng)商開(kāi)始發(fā)展手機定位系統。
在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )中,最早期是基于基站代碼的定位技術(shù),它由網(wǎng)絡(luò )側獲取用戶(hù)當前所在的基站信息以獲取用戶(hù)當前位置,其精度取決于移動(dòng)基站的分布及覆蓋范圍的大小,市區內可能達到幾公里,而郊區誤差則可能十幾公里。為了提高定位的精度,運營(yíng)商開(kāi)始考慮三角運算定位,這是蜂窩電話(huà)網(wǎng)絡(luò )自身定位技術(shù)的一種,它是利用手機接收到不同基站發(fā)出信號到達該手機的時(shí)間差,通過(guò)算法軟件計算出該用戶(hù)所在經(jīng)緯度。
時(shí)至今日,最先進(jìn)的手機定位技術(shù)是高通公司的GPSone技術(shù),它是利用全球定位系統和手機定位系統的混合定位技術(shù)——在全球定位系統衛星視線(xiàn)被全部/部分阻擋的情況下采用CDMA三角定位技術(shù)進(jìn)行輔助定位,使兩種定位技術(shù)在不同的定位環(huán)境中的優(yōu)劣勢得到互補。
定位新星——RFID
除了手機定位技術(shù),射頻標簽(RFID)定位技術(shù)也是普通民眾可以關(guān)注的領(lǐng)域,它可以由用戶(hù)自己布置在特定區域進(jìn)行定位,例如停車(chē)場(chǎng)、滑雪場(chǎng)。在這些區域的特定地點(diǎn)(例如關(guān)鍵出入口)安放射頻標簽讀寫(xiě)器之后,系統可以實(shí)時(shí)檢測到帶有RFID裝置的物體處于什么位置,其原理類(lèi)似于在關(guān)鍵位置安排眾多看守人員對過(guò)往物品進(jìn)行登記,需要尋找特定物體的時(shí)候只要查詢(xún)一下看守人員的登記信息就可以了。
從醫療部門(mén)到制造業(yè),在實(shí)時(shí)數據重要的地方以及運輸中需要定位的地方,都已經(jīng)出現了RFID定位系統的身影。例如英國一些醫院應用RFID定位系統對醫療器械、醫療保健設備進(jìn)行定位和追蹤,減少醫療器械設備失竊等事件的發(fā)生;豐田汽車(chē)在汽車(chē)物流供應鏈建立RFID定位系統,該系統降低了人工成本,使工作流程自動(dòng)化,而且系統會(huì )告訴員工應該去哪里取汽車(chē);美國科羅拉多州一個(gè)滑雪場(chǎng)則是世界上第一個(gè)為游客配備定位裝置的滑雪場(chǎng),游客在這個(gè)滑雪場(chǎng)帶上內置RFID的表帶之后會(huì )被遍布滑雪場(chǎng)的讀寫(xiě)器探測到,利用這套系統游客可以知道其伙伴在滑雪場(chǎng)的位置。
RFID定位系統不需要衛星或者手機網(wǎng)絡(luò )的配合,其精確度在于RFID讀寫(xiě)器的分布,而讀寫(xiě)器的分布可以由用戶(hù)自身根據實(shí)際需要進(jìn)行設置,很適合只需要在特定區域進(jìn)行定位的用戶(hù),具有極高實(shí)用價(jià)值。根據調查,僅2005一年,全球使用RFID定位技術(shù)的企業(yè)就比上年增長(cháng)了3倍之多。