關(guān)于用RFID技術(shù)做定位應(yīng)用，在我們最近幾個(gè)版本的“RFID無(wú)源物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)白皮書(shū)”中，都有進(jìn)行討論，每年都有不一樣的內(nèi)容，所以，今年的白皮書(shū)中，我們繼續(xù)討論一下這個(gè)話題。

首先，在需求層面，用RFID無(wú)源方案做定位方案的潛在需求很大。

定位功能是一種資產(chǎn)管理，而RFID技術(shù)，也是一種資產(chǎn)管理，可以理解為，定位是一種要求更高的資產(chǎn)管理，因?yàn)樗枰牢锲返奈恢眯畔ⅰ?/p>

如果在項(xiàng)目上碰到了有部分場(chǎng)景一定要追蹤位置，目前就會(huì)單獨(dú)采用定位方案，比如GNSS、UWB、BLE等，但這樣的方案相比于RFID來(lái)說(shuō)，就貴了很多，在很多低成本的場(chǎng)景中，其實(shí)有大量的位置管理需求，只是目前的定位技術(shù)方案成本都太貴，無(wú)法滿足這些場(chǎng)景的成本要求，所以需求釋放的比較緩慢。

而如果用低成本的UHF RFID技術(shù)就能滿足定位需求，那對(duì)于解鎖大量的資產(chǎn)管理場(chǎng)景的定位需求是有很大幫助的，正是有這樣的需求動(dòng)力存在，所以行業(yè)一直在不斷探索用RFID方案來(lái)做定位。

其次，再重點(diǎn)討論一下我們看到的幾種基于RFID無(wú)源技術(shù)做的定位方案

第一類，用讀寫(xiě)器陣列天線方案

相位列陣天線又叫相控陣天線，指的是通過(guò)控制陣列天線中輻射單元的饋電相位來(lái)改變方向圖形狀的天線?？刂葡辔豢梢愿淖兲炀€方向圖最大值的指向，以達(dá)到波束掃描的目的?？梢院?jiǎn)單的理解為，傳統(tǒng)的天線只有一個(gè)固定的輻射圖，而列陣天線可以有多個(gè)不同方向的輻射圖。當(dāng)超高頻RFID系統(tǒng)中使用了相位列陣天線后，可以將一個(gè)天線變成多個(gè)不同方向的天線，如下圖所示，為一個(gè)帶有相位列陣天線的網(wǎng)關(guān)輻射圖，原有的天線主瓣輻射軸θ=0°，對(duì)列陣天線中指定輻射單元進(jìn)行相位調(diào)整后，其主瓣輻射軸會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最大可以偏轉(zhuǎn)45°。采用下圖方案的相位列陣網(wǎng)關(guān)，對(duì)比傳統(tǒng)方案，覆蓋范圍大幅增加，原有的3dB輻射角度為30°，現(xiàn)在變?yōu)?20°。

相位列陣網(wǎng)關(guān)具體工作時(shí)可以理解為一個(gè)單端口閱讀器變成一個(gè)多端口閱讀器（相位存在多少種組合對(duì)應(yīng)多少端口），原來(lái)單端口的閱讀器只能接一個(gè)天線，輻射范圍固定，而多端口閱讀器可以接許多個(gè)天線，且每個(gè)天線輻射的范圍不同，這個(gè)多端口閱讀器可以根據(jù)需求選擇需要掃描的區(qū)域啟動(dòng)對(duì)應(yīng)的端口發(fā)射信號(hào)通過(guò)對(duì)應(yīng)的天線覆蓋指定的區(qū)域。

目前市場(chǎng)上有Impinj、Zebra、上海交大的一個(gè)科研團(tuán)隊(duì)等，基于讀寫(xiě)器陣列天線的原理做出了高精度定位產(chǎn)品。

這個(gè)方案的優(yōu)勢(shì)是可以對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行較為精準(zhǔn)的定位管理，且也不用對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行特別的要求，不過(guò)缺點(diǎn)很明顯，就是需要布設(shè)大量的讀寫(xiě)器，且這類讀寫(xiě)器產(chǎn)品價(jià)格也比較貴，綜合下來(lái)成本很高，目前市場(chǎng)上只有少量的場(chǎng)景進(jìn)行了落地應(yīng)用。

第二類，在固定運(yùn)行線路上提前布置RFID標(biāo)簽，通過(guò)運(yùn)動(dòng)設(shè)備上安裝讀寫(xiě)器來(lái)定位

這類定位方案大致原理是，提前在固定運(yùn)行的路線安裝密集的UHF RFID標(biāo)簽，而讀寫(xiě)器與天線安裝在要測(cè)量的設(shè)備上，提前采集運(yùn)動(dòng)的設(shè)備在每個(gè)地點(diǎn)讀取到的信號(hào)RSSI與相位信息建立“指紋庫(kù)”，在實(shí)際運(yùn)行的時(shí)候再匹配這樣的“指紋”特征以確定具體的位置。

提前建指紋庫(kù)定位的方案在定位技術(shù)中也常用，比如藍(lán)牙Beacon、地磁定位等，也都采用這樣的“指紋庫(kù)”原理。

這個(gè)方案的優(yōu)勢(shì)就是可以用較低的成本就可以確定精準(zhǔn)的運(yùn)行軌跡（指紋庫(kù)辨識(shí)度可以做到厘米級(jí)定位精度），但是缺點(diǎn)也很明顯，就是只能在固定的運(yùn)行軌跡場(chǎng)景使用，比如工業(yè)中有軌道的裝置，AGV小車等場(chǎng)景。

第三類，基于讀寫(xiě)器的位置做區(qū)域性定位

用RFID方案做定位功能還有一種思路，就是測(cè)算讀寫(xiě)器設(shè)備的位置信息，因?yàn)樽x寫(xiě)器（比如手持機(jī)）一般工作的具體只有幾米，知道了讀寫(xiě)器的某個(gè)位置后，也就大約知道在這個(gè)位置讀取到的標(biāo)簽的大概位置。

這個(gè)方案只需在室內(nèi)環(huán)境中布設(shè)一個(gè)定位單元（3-4個(gè)基站），用常見(jiàn)的UWB/藍(lán)牙/有源2.4G等都可以做到，需要在手持機(jī)這樣的讀寫(xiě)設(shè)備上進(jìn)行定制開(kāi)發(fā)，支持定位能力。

這個(gè)方案的優(yōu)勢(shì)就是成本很低，在一個(gè)倉(cāng)庫(kù)中，一個(gè)定位單元就可以搞定，且不需要對(duì)RFID標(biāo)簽有什么限制，缺點(diǎn)就是位置讀取精度不是很高，且也不是實(shí)時(shí)的讀取，不過(guò)對(duì)于資產(chǎn)盤(pán)點(diǎn)且需要知道位置信息的場(chǎng)景比較合適。 

總結(jié)來(lái)看，市場(chǎng)目前之所以出現(xiàn)了這三類基于UHF RFID無(wú)源技術(shù)的定位方案也都是為了滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求，所以，不排除未來(lái)有其他的基于UHF RFID技術(shù)的定位方案出現(xiàn)，不過(guò)目前用無(wú)源RFID做定位的場(chǎng)景還遠(yuǎn)沒(méi)有充分開(kāi)發(fā)出來(lái)，這個(gè)市場(chǎng)我們會(huì)持續(xù)關(guān)注。

8月13日，由AIoT星圖研究院出品的《2025中國(guó)RFID無(wú)源物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)白皮書(shū)》將會(huì)免費(fèi)發(fā)布，歡迎預(yù)約直播間，關(guān)于RFID無(wú)源物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的話題，都可以跟白皮書(shū)的分析師進(jìn)行交流探討。

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