NFER

NFER

NFER(Near-Field Electromagnetic Ranging),全稱近場電磁測距。該技術為美國Hans Schantz博士近些年來開發的獨特的測距和定位新技術。

這項技術相對於傳統射頻測距技術最大優點是可以在非視距條件下(Non-Line of Sight)穿透阻擋物進行測距。
近場電磁測距系統的標籤發射的是低頻信號,頻率為530kHz到1710kHz,典型值為1MHz左右,屬於收音機的調幅波段範圍,波長大約在300米左右,所以信號在多徑條件下具有卓越的抗干擾性能,而且比高頻信號有更好的穿透性能。典型精度為30cm。此外低頻信號還可以通過衍射繞過包括人體在內的阻擋物體,即使對於金屬材料,只要金屬面上有“視窗”,信號就可以透過這些“視窗”進行傳播。而傳統的射頻系統,標籤發射的信號也許可以穿透較薄木板牆或者玻璃牆,但對於磚牆或者混凝土牆則無能為力,更不要說金屬牆了。
測試精度圖測試精度圖
近場電磁測距技術利用了近場射頻的特性,例如電場和磁場之間的相位關係。NFER系統利用發射器的四分之一個波長,工作於近場和遠場的轉換點附近(λ/2π)。一個發射器傳送一個已知頻率未經調製的正弦波信號。一個定位接收器包括一個電場接收器和磁場接收器。定位接收器通過比較電場和磁場的相位差來確定其到發射器之間的距離。
目前Q-TRACK公司利用該技術開發了一套實時定位系統(RTLS),單個定位接收器可覆蓋範圍最遠75m,
精度為30cm左右。這裡也將NFER和UWB以及2.45G的RSSI定位技術做個比較。圖中我們可以看出LOS情況UWB的精度也在30cm左右,覆蓋範圍最遠為30m,而NLOS的情況下精度就會降低。NFER在NLOS情況下與LOS差別不大,具有明顯的穿透優勢,因此在複雜的室內環境下具有更優越的性能。而RSSI和上述兩種技術相比,精度要差許多。[編者譯]

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