地铁施工位置信息采集

位置类信息需要对人、机械和材料的位置进行实时定位，以判断人与机械所处的位置或人与危险区域的距离。

短距离无线数据通信的标准有蓝牙（Bluetooth）、Wi-Fi（IEEE802.11）、IrDA以及极具发展潜力、已被众多业界认可的ZigBee（IEEE802.15.4）等［99］。本书将利用ZigBee技术作为通信标准，与RFID技术相结合，实现位置类信息的采集。

1）ZigBee协议

ZigBee是一种针对传感器网络、建筑自动化等应用的短距离无线技术规范，主要适用于自动控制和远程控制领域，是为满足小型、廉价设备的无线联网和控制而制定的。它是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术，可以嵌入各种设备中，同时支持地理定位功能［100］。ZigBee点对点通信距离，在室内约为60 m，室外可达到100m左右，在不超过10跳的范围内通信，传输延迟不超过2s，每包数据能传输的最大有效纯负荷为110字节［101］。(www.xing528.com)

ZigBee作为一种无线连接新技术，可工作在2.4GHz（全球流行）、868 MHz（欧洲流行）和915 MHz（美国流行）三个频段上，并在这三个频段上分别具有250kbps、20kbps和40kbps的最高数据传输速率［102］。它的传输距离通常在10～75m的范围内，但依据发射功率的大小和应用模式不同，有时候也可以达到更高水平。ZigBee不仅具有低功耗、成本低、时延短、安全可靠的特点，而且网络容量大，组网简单、灵活。

2）RFID技术

RFID定位与跟踪系统主要利用标签对物体的唯一标识特性，依据读写器与安装在物体上的标签之间射频通信的信号强度来测量物品的空间位置［103］。使用时，首先利用读写器中的射频收发模块和单片机，以规定频率的电磁波作为信息载体与卡建立通信，接着再利用射频通信接口采集卡中的信息，最后经读写器数据接口上传采集信息至上位机中［104］。