毫米级射频定位技术—MLSIM定位技术介绍

2024-02-26 12:58

一、概述

MLSIM英文全称Multi-label signal intensitymodeling，即多射频（RFID）标签信号强度（及相位）建模定位检测技术，该技术基于信号强度、相位建模与机器自学习相结合，增加模型训练，模型匹配及云顶集团算法，实现高可靠性高速高精度定位，本篇对MLSIM定位技术进行详细介绍。

二、技术背景

无源RFID技术有着搬运方便、部署快速，不需供电无线电波提供电能的优势，在很多应用场景得到广泛运用，但受定位精度低和更新频率低的限制，无法应用在连续高精度及快速移动的定位场景。

MLSIM技术将原来射频（RFID）定位的精度和检测频率实现颠覆性的突破，实现毫米级连续高精度位置检测，更新频率达100HZ，更好满足了天车定位、料车定位、皮带机定位、堆取料机定位、运卷车定位、运渣车和龙门吊等机车定位的需求。

三、工作技术原理

MLSIM定位技术结合了信号处理和机器学习的优点，利用大量的数据训练模型，实现对轨道移动物体的精准定位。其主要原理包括以下几个方面：

1.设备构成和部署：系统由位置采集器（RFID读写器）、RFID天线（以下简称天线）和位置标签组成，沿轨道按照一定间距敷设多个位置标签，每个位置标签写入不同的EPCID信息，天线和位置采集器安装在移动站随机车移动，天线通过馈线与位置采集器连接，位置采集器内部设置大量标准模型。

2.标签回复数据：位置采集器发送电磁信号时，天线将电磁能转换成无线电波发送，位置标签接收到无线电波后，获取电能同时使用回波信号调制的方式将存储的数据回传。

3.信号采集：位置采集器通过天线接收到多个位置标签的信号数据，同时检测数据的信号强度、相位值等参数。

4.数据预处理：位置采集器对采集到的数据、信号强度和相位值进行预处理，包括降噪、滤波、去干扰等操作，以提高数据质量。

5.计算有效读取模型：从预处理后的数据中根据信号强度法、相位法建立多个读取模型，多个读取模型相互验证，计算出唯一的有效读取模型。

6.位置数据计算：将读取模型与标准模型进行对比，对比出匹配程度最高的模型，同时计算出与标准模型的离散度，根据标准模型和离散度计算出位置数据。

四、技术参数

1.分度：1mm。

2.精度：<10mm。

3.检测频率：100Hz。

4.允许偏摆容差：50mm。

5.工作温度：-35—65℃。

五、技术优势

1.高精度：通过机器学习算法的训练优化，能够实现高精度的定位，高速更新频率更有效提高移动设备的定位精度。

2.非接触全程连读位置检测。

3.位置组合灵活：全程连续位置也可间断敷设位置标签无需全程位置标签敷设，保留检修位及通道，也可不同分度位置组合。

4.安装施工维护方便：无源标签，无需供电，单独安装。

5.鲁棒性强：多点数字建模多方法对比校验，单点异常只是（可能）降低该点周边位置的精度，其他位置互不相干。

6.全员设备状态管理：系统全员设备状态实时监测，系统运行更安全，可快速诊断。

7.云顶集团物联：过程数据实时监测，售前、实施、运行全过程数据监测，系统更稳定。

8.融合控制和反�。合低晨杀旧璞复蛲夤叶嗦房亓亢湍Ｄ饬康目刂坪头蠢�。

六、应用场景

MLSIM定位技术适用于多种应用场景，如智慧工业、智慧物流、智慧交通等。在智慧工业领域，可以应用于天车定位、料车定位、皮带机定位、运卷车定位和运渣车定位等。在智慧物流领域，可以应用于龙门吊定位、引导车定位和堆取料机定位等。

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