室内定位技术实现精确定位的原理是什么?
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发布时间:2022-04-22 02:48
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热心网友
时间:2023-07-17 12:05
目前的定位算法从原理上来说,大体上可以分为以下三种。
一、邻近信息法:利用信号作用的有限范围,来确定待测点是否在某个参考点的附近,这一方法只能提供大概的定位信息
二、场景分析法:测量接收信号的强度,与实现测量的、存在数据库的该位置的信号强度作对比。
三、几何特征法:利用几何原理进行定位的算法,具体又分为三边定位法、三角定位法以及双曲线定位法。
根据上面介绍的定位算法,衍生出了多种室内定位技术。目前的定位技术多要借助辅助节点进行定位,通过不同的测距方式计算出待测节点相对于辅助节点的位置,然后与数据库中事先收集的数据进行比对,从而确定当前位置。
室内定位主要流程为首先在室内环境设置固定位置的辅助节点,这些节点的位置已知,有的位置信息是直接存在节点中,如射频识别(RFID)的标签,有的是存在电脑终端的数据库中,如红外线、超声波等。
然后测量待测节点到辅助节点的距离,从而确定相对位置,使用某种方式进行测距通常需要一对发射和接收设备,按照发射机和接收机的位置大体可以分为两种:一种是发射机位于被测节点,接收机位于辅助节点,例如红外线,超声波和射频识别(RFID);另一种是发射机位于辅助节点,接收机位于被测节点,例如 WiFi、超宽带(UWB)、ZigBee。
热心网友
时间:2023-07-17 12:06
室内定位不同的技术有不同的原理,目前流行的室内定位技术有WIFI、蓝牙beacon和超宽带(UWB)这几种。
wifi定位原理是通过匹配wifi信号强度的方法进行定位,目前,Wi-Fi定位应用于小范围的室内定位,成本较低。但无论是用于室内还是室外定位,Wi-Fi收发器都只能覆盖半径90米以内的区域,而且很容易受到其他信号的干扰,从而影响其精度,定位器的能耗也较高。
蓝牙定位原理是通过测量信号强度进行定位。这是一种短距离低功耗的无线传输技术,在室内安装适当的蓝牙局域网接入点,把网络配置成基于多用户的基础网络连接模式,并保证蓝牙局域网接入点始终是这个微微网(piconet)的主设备,就可以获得用户的位置信息。蓝牙定位根据不同算法可达到精度1~5m。
超宽带是一种传输速率高(最高可达1000Mbps以上),发射功率较低,穿透能力较强并且是基于极窄脉冲的无线技术,无载波。正是这些优点,使它在室内定位领域得到了较为精确的结果。超宽带室内定位技术常采用TDOA演示测距定位算法,就是通过信号到达的时间差,通过双曲线交叉来定位的超宽带系统包括产生、发射、接收、处理极窄脉冲信号的无线电系统。超宽带定位可以达到较高的精度,在厘米级。但设备体积大,部署成本高。
综合以上,考虑比较实用成本较低又容易推广的技术就是蓝牙定位技术了,但单纯的蓝牙定位技术需要部署的蓝牙密度较高,且定位不够精准。美迪索科公司研制的惯性导航加低功耗蓝牙融合定位技术,可以降低蓝牙部署密度,从而节省成本,同时又提高定位精度,完美解决这一问题。SKYLAB蓝牙Beacon室内定位是一种短距离低功耗的无线传输技术。Beacon是建立在低功耗蓝牙协议基础上的一种广播协议,同时它也是拥有这个协议的一款低功耗蓝牙设备(从机)。作为一款Beacon设备,它通常是放在室内的某个固定位置,借此向周围进行连续性广播,但是它不能和任何低功耗蓝牙主机进行连接。所有广播数据在特定规则下进行排列。简单来说,Beacon 就是一个小型的信息基站,可以应用在室内导航、移动支付、店内导购、人流分析、物品跟踪等等所有与人在室内流动相关的活动之中。