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人員定位系統是專為數據中心設計開發的一套全流程人員管理系統，涵蓋了人員出入、訪客陪同、實時定位、視頻聯動、區域告警等多場景需求。系統采用最適合數據中心場景應用的“RFID區域觸發定位技術”，結合自主研發的機柜間位置算法，使得定位精度達3～4個機柜。系統可多地區級聯、同步定位，支持2D、3D地圖。多頻率復合定位電子標簽可與現有RFID門禁系統無縫對接，無需重復fk。
該系統已成功應用于多家銀行數據中心，定位技術實際效果理想，受環境干擾小、無漂移。與門禁系統整合使用，大大提高了工作效率，數據完整透明，是國內{sg}數據中心專用人員出入與定位全流程管理系統。
系統建設意義：
1. 對人員實時定位追蹤（信息中心可實時查看人員位置信息、人員數量、任何房間人員信息、人員動態變化、人員遇突發事情求助、進入危險區域告警信息等）。
2. 主動預警，解決事故發生滯后性問題，將事故發生隱患提前暴露，避免事故發生。
3. 視頻聯動，物聯網技術與現有視頻聯動可實時查看現場情況，為調配相關人員及時解決突發情況提供依據。
4. 減輕工作人員管理的工作量，減少人力成本投入，提高工作效率。
5. 提高管理工作的信息化水平，推動對人員的管理工作向制度化、規范化、實時化發展，為逐步實現“智能化全方位監管”奠定堅實基礎。
RFID是一種非接觸式自動識別技術，可通過無線電信號識別特定目標并讀寫相關數據，而無需識別系統與特定目標之間建立機械或光學接觸。因為可以快速讀寫、長期跟蹤管理目標，在智能識別領域受到廣泛青睞。同時，隨著物聯網技術在我國的快速發展，作為物聯網支撐技術的RFID技術被認為是有發展前途的信息技術之一。未來幾年中，將有更多的產品中會被植入RFID標簽，RFID技術的應用將會是相當的廣泛。
一個典型的RFID系統結構如下圖1所示：
圖1 RFID系統結構圖
定位服務是非常受到人們青睞和重視的一項技術。目前，人們比較熟知的定位服務是GPS（全球定位系統），還有我們國家的北斗定位系統。盡管GPS技術應用最成熟也最廣泛，但它有明顯的缺陷，定位精度差（10米-50米），不支持室內定位。因此越來越多的其它無線網絡技術進入到定位服務這一領域，例如GSM定位、Wi-Fi、RFID、ZigBee、UWB、藍牙Bluetooth定位等；以及一些特殊技術，如LED、紅外線、激光等也加入進來。
下圖2是根據各種技術的定位精度和實際部署難易度做的比較圖：
圖2 各種定位技術比較
根據多年的項目實施經驗，我們通常會為客戶不同的應用場景來提供不同的定位方案。從各種技術的定位精度、市場規劃化程度、實際定位效果、保密性等多維度情況來考察，RFID定位技術是{zj1}有市場接受度和使用場景的。當前有三種RFID技術可用于室內定位，如圖3所示：
圖3 三種RFID定位技術比較
（1）傳統RFID定位方案，利用2.45GHz微波技術感應其讀取范圍內的電子標簽，覆蓋范圍一般為50~100米半徑，我們稱之為區域范圍定位，或存在性定位。優勢是建設成本較低，設備部署數量較少、施工簡單；缺點是只能感知目標的存在，不能jq定位、不能連續追蹤。但深受很多對室內定位精度要求不高的客戶青睞。
（2）雙頻RFID觸發方案，采用125KHz低頻jh器和2.45GHz微波基站進行組網，利用低頻近距離觸發定位，微波遠距離識別和上傳數據，定位范圍2m~7m（吸頂天線）/30cm~3m（地感天線）。優勢是定位jq、識別度高、技術成熟穩定；缺點是建設成本略高、施工復雜，不適用大范圍連續跟蹤定位。主要應用于入口、通道、重點區域監控定位。
（3）高精度實時定位，一種物聯網革命性創新產品，采用HALS定位基站組網，兼容RFID和BLE兩種工作模式，利用AOA技術，定位精度在0.3m-1m。優勢是定位精度高、施工簡單、可大范圍持續跟蹤定位，缺點是建設成本較高。主要適用于高精度人員及物品的實時精準定位。
2.3.1用戶需求
數據中心機房場景內的定位比較特殊，在一個空曠的房間內，布設了多排金屬機柜，對無線信號形成了嚴重的遮擋，并容易強化信號的反射和多徑效應，因此定位環境惡劣。
數據中心的機房管理者一般對無線定位系統提出以下要求：
1，能定位機房內人員的實時位置，jq到單個通道或4~5個機柜；
2，能記錄機房內人員的運動軌跡；
3，能對機房內的人員劃定電子圍欄，并能夠在該人員跨越電子圍欄時報警；
4，能讓工作人員到指定位置巡檢，并生成數據報表；
5，能夠監控定位標簽電池，并在電池不足時報警。
2.3.2 技術選型
根據上述需求并通過多次現場環境測試，我們發現很多無線定位技術在該環境中出現信號被干擾、遮擋，定位點嚴重漂移的現象。RFID觸發技術采用低頻125KHzjh定位，2.45GHz微波傳輸數據，具有功耗低、抗多徑效果好、抗干擾能力強、安全性高等特點，配合本系統的位置與精度矯正算法，使得系統定位精度較高、定位點不漂移、不穿機柜，是最適合數據中心機房環境內使用的定位技術。
圖4 數據中心定位示意圖
低頻125Kjh器連接四路定位天線，通過天線主動發射低頻脈沖信號（載波數據中含該定位天線編號），配套的低頻jh標簽持續打開低頻接收功能，當收到某jh器天線的jh信號時，該標簽的低頻芯片將實時解析出該jh器編號，同時檢測出該低頻信號的RSSI場強值，然后喚醒并傳入MCU單片機，接著打開板載的2.4G無線射頻芯片進行一次強信號發射（無線發射的數據包中含標簽ID和jh器天線編號以及低頻場強RSSI值）。
有效識別范圍內的2.4G讀寫器將收到該標簽以2.4G頻段發射的數據包，解析出該數據包中的標簽ID號和jh器天線編號后以及RSSI值后立刻上傳到上位機電腦。
觸發式定位典型應用是可判斷該標簽通過了何地點（jh器天線所在的物理位置），如果某門禁內外各安裝了一臺jh器天線，可以根據標簽被jh的先后順序做出非常準確的進出判斷；可jq判定上下樓層。
圖5 低頻觸發定位原理圖
1) RFID2.4GHz吸頂式定位基站（也叫閱讀器、定位AP）。定位基站分單頻、雙頻兩種，單頻基站頻率為2.4G，雙頻基站頻率分為2.4G和125K，定位基站主要是負責數據采集標簽發出的信號，并上傳到定位服務器，安裝在定位區域內。
2) RFID定位標簽。定位標簽為2.4G與125K雙頻半有源RFID電子標簽，定位標簽定時向外發送2.4G信號，和接收125Kjh信號。標簽內置電池，電池可更換，因為標簽的功耗較低，所以人員標簽的一塊電池，正常情況下能用2年以上。人員定位標簽有腕帶式和卡片式，卡片式上可定制功能按鍵，可用于求救呼叫或位置上報功能。
3) 125K定位天線。低頻jh天線通過二芯屏蔽線與jh器相連接，定位天線主要安裝在定位點和出入口，用于定位和出入判斷，低頻定位天線分為地感式線圈天線和棒狀天線兩種。
4) 網絡設備
5) 計算機及服務器
人員定位系統軟件由四個部分組成。
1) 系統核心程序：主要是負責數據的管理和接收數據采集端發送過來的數據，并對采集端送來的數據進行比對、查詢、統計等等。
2) 信息采集程序：主要負責采集定位標簽的數據，并對標簽進行定位計算。
3) 展示端程序：負責地圖顯示、人員位置顯示、告警輸出等。
4) 后臺管理：負責對設備管理、人員與物品跟標簽的關聯，人員、物品的檔案管理，定位區域管理，以及各種查詢統計等。
數據中心人員出入定位系統采用四層架構，即數據采集層、數據傳輸層、數據解算層和系統應用層。
數據采集層是系統人員定位和出入管理的核心部分，包括定位基站、定位天線、門禁讀卡器和定位卡等，是基礎數據的源頭；
數據傳輸層負責將定位基站和門禁讀卡器采集到的數據傳輸到上層服務器；
數據解算層包括數據服務器、應用服務器和數據庫，負責將采集到的數據由RFID中間件進行匯總、整合，統一成標準的數據格式進行存儲；
應用層是用戶實際使用的WEB或APP系統，是業務層面的呈現。系統架構如下圖所示：
人員定位系統采用定位中間件（Locating Middleware）作為系統的中樞，對電子標簽位置數據和各類告警信息進行匯總和分發，支持大量的信息采集程序和監控展示程序的并發連接。
系統管理員可以通過管理終端登錄到web后臺管理系統，對檔案資料和系統權限進行管理并存入數據庫；web后臺管理系統同時提供統計報表功能。
數據采集軟件負責實時接收定位基站上報的標簽位置信息和告警信息，并周期性地對這些信息進行預處理，采用復雜的定位算法將標簽的位置算出，然后將處理后的定位信息上報給應用服務器。
應用服務器進一步對上報的定位信息進行處理，周期性的統計出每個區域的人數、是否非法進入關鍵區域。可通過配置將某些嚴重的告警信息通過手機短信的方式發生給相關人員。可以定期將區域的人員統計信息顯示在LED屏幕上。可以將告警信息和標簽的位置信息輸出，與第三方的系統進行信息集成。
系統管理員通過監控展示程序登錄到平臺后，可以實時收到標簽的位置信息并通過動畫的方式在界面上展現出來；實時接收到各類告警信息并通過聲光等方式提醒系統管理員。監控展示程序還可以通過硬盤錄像機獲取攝像頭的視頻圖像，對定位現場的情景進行進一步的了解，及時的做出響應。
系統特點：
1) 系統采用先進的中間件技術，采用面向對象的方法進行開發，整個系統具有低耦合、高內聚的特點。采用集中式拓撲結構，同時支持多個采集程序和多個監控終端。
2) 系統容量大，能夠支持20000個標簽和1000個jh器進行定位；可以通過添加硬件的方式來實現系統容量的線性擴展。
3) 系統的適應性強，可以在WINXP/WIN2008/WIN7/WIN10等WINDOWS系列系統上運行。
4) 海量數據存儲，數據存儲支持SQL SERVER、MySQL等主流數據庫系統，支持海量數據的存儲和信息查詢檢索。
5) 擴展性、兼性強、外接設備豐富，如：LED顯示設備、報警設備、短信模塊、身份證讀寫設備等。
6) 支持第三方軟件集成，可以將告警信息和標簽的位置信息通過UDP協議發送出來，與第三方的系統進行信息集成。
7) 系統部署靈活，定制能力強。除了基本的定位、告警、人員統計等功能外，還可以根據不同的應用場景來添加一些定制功能，如：向標簽下發蜂鳴和閃爍指令等。