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1 # 曉四界
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2 # 無名5846
人類為了不讓自己迷失在茫茫大自然中,先後發明羅盤、指南針等工具,衛星定位的問世,解決了“我在哪裡”的問題。
如今物聯網是“資訊化”時代的重要發展階段,隨著社會資訊化水平的普遍提高,其社會的重要性日益顯現。
雲計算、大資料、機器人、智慧感知等技術慢慢進入到我們的視野之中,讓我們看到了新技術的強大生命力,越來越多的軟硬體和方案解決廠商也加入了這場技術遊戲角逐之中。
定位技術作為感知層重要技術之一,具有舉足輕重的地位。機器人、智慧控制、VR等技術幾乎都需要定位技術的支援,室外定位我們主要依賴於GPS、北斗等衛星定位技術。
然而,人的一生當中有80%的時間是在室內度過的,個人使用者、服務機器人、新型物聯網裝置等大量的定位需求也發生在室內;而室內場景受到建築物的遮擋,GNSS訊號快速衰減,甚至完全拒止,無法滿足室內場景中導航定位的需要。
近年來,位置服務的相關技術和產業正從室外向室內發展,以提供無所不在的基於位置的服務,其主要推動力是室內位置服務所能帶來的巨大的應用和商業潛能。許多公司包括OS提供商、服務提供商,裝置和晶片提供商都在競爭這個市場。
室內定位技術原理
目前的定位技術多要藉助輔助節點進行定位, 透過不同的測距方式, 計算出待測節點相對於輔助節點的位置,然後與資料庫中事先收集的資料進行比對, 從而確定當前位置,如圖所示。
首先在室內環境設定固定位置的輔助節點, 這些節點的位置已知,有的位置資訊是直接存在節點中, 如RFID 的標籤,有的是存在電腦終端的資料庫中, 如紅外線、超聲波等。
然後測量待測節點到輔助節點的距離, 從而確定相對位置。使用某種方式進行測距通常需要一對發射和接收裝置,按照發射機和接收機的位置大體可以分為兩種: 發射機位於被測節點, 接收機位於輔助節點,例如紅外線,超聲波和 RFID; 另一種是發射機位於輔助節點, 接收 機 位 於 被 測 節 點, 例如 WiFi、超寬頻、ZigBee和藍芽。
最後分析計算位置, 利用計算機終端的資料庫進行匹配,從而得出具體位置。具體流程如上圖所示, 除了用到之前已知的輔助節點位置和計算得出的距離外,還需要一定的模型來提高精度。
室內定位的技術分支多樣
下圖是各種室內定位方案的對比圖: 目前室內定位常用的定位方法,從原理上主要分為七種:鄰近探測法、質心定位法、多邊定位法、三角定位法、極點法、指紋定位法和航位推演算法。
定位原理
描述
特點
臨近探測法
透過一些有範圍限制的物理訊號的接收,從而判斷移動裝置是否出現在某一個發射點附近。
該方法雖然只能提供大概的定位資訊,但其佈設成本低、易於搭建,適合於一些對定位精度要求不高的應用,例如自動識別系統用於公司的員工簽到。
質心定位法
根據移動裝置可接收訊號範圍內所有已知的信標(beacon)位置,計算其質心座標作為移動裝置的座標。
該方法易於理解,計算量小,定位精度取決於信標的佈設密度。
多邊定位法
透過測量待測目標到已知參考點之間的距離,從而確定待測目標的位置。
精度高、應用廣。
三角定位法
該方法是在獲取待測目標相對2個已知參考點的角度後結合兩參考點間的距離資訊可以確定唯一的三角形,即可確定待測目標的位置。
精度高、應用廣。
極點法
透過測量相對某一已知參考點的距離和角度從而確定待測點的位置。
該方法僅需已知一個參考點的位置座標,因此使用非常方便,已經在大地測量中得到廣泛應用。
指紋定位法
在定位空間中建立指紋資料庫,透過將實際資訊與資料庫中的引數進行對比來實現定位。
指紋定位的優勢是幾乎不需要參考測量點,定位精度相對較高;但缺點是前期離線建立指紋庫的工作量巨大,同時很難自適應於環境變化較大的場景。
航位推演算法
是在已知上一位置的基礎上,透過計算或已知的運動速度和時間計算得到當前的位置。
資料穩定,無依賴,但該方法存在累積誤差,定位精度隨著時間增加而惡化。
不同的室內定位方法選擇不同的觀測量,透過不同的觀測量提取演算法所需要的資訊。下表對主要的觀測量進行簡要的介紹。
觀測量
簡介
RSSI(接收訊號強度指示)測量
它是透過計算訊號的傳播損耗,可以使用理論或者經驗模型來將傳播損耗轉化為距離,也可以用於指紋定位建立指紋庫。
TOA(到達時間)測量
該方法主要測量訊號在基站和移動臺之間的單程傳播時間或來回傳播時間。前者要求基站與移動臺間的時鐘同步。
TDOA(到達時間差)測量
該方法同樣是測量訊號到達時間,但使用到達時間差進行定位計算,可利用雙曲線交點確定移動臺位置,故可以避免對基站和移動臺的精確同步。
AOA(到達角度)測量
該方法是指接收機透過天線陣列測出電磁波的入射角度,包括測量基站訊號到移動臺的角度或者移動臺訊號到達基站的角度。每種方式均會產生從基站到移動臺的方向線。2個基站可以得到2條方向線,其交點即為移動臺位置。因此,AOA方法只需要2個基站即可確定移動臺位置。
方向和距離
獲取方向和距離多用於航位推算定位,採用自包含感測器記錄載體的物理資訊,計算得到方向和距離,從而在已知上一位置的基礎上計算得到當前的位置。
多種室內定位技術
根據上面介紹的定位原理和觀測量,衍生出了多種室內定位技術,下面將對主流的室內定位技術進行簡要介紹。
1、超寬頻(UWB)技術
超寬頻技術是近年來新興一項全新的、與傳統通訊技術有極大差異的通訊無線新技術。它不需要使用傳統通訊體制中的載波,而是透過傳送和接收具有納秒或微秒級以下的極窄脈衝來傳輸資料,從而具有3.1~10.6GHz量級的頻寬。目前,包括美國,日本,加拿大等在內的國家都在研究這項技術,在無線室內定位領域具有良好的前景。
UWB技術是一種傳輸速率高(最高可達1000Mbps以上),發射功率較低,穿透能力較強並且是基於極窄脈衝的無線技術,無載波。正是這些優點,使它在室內定位領域得到了較為精確的結果。超寬頻室內定位技術常採用TDOA演示測距定位演算法,就是透過訊號到達的時間差,透過雙曲線交叉來定位的超寬頻系統包括產生、發射、接收、處理極窄脈衝訊號的無線電系統。
而超寬頻室內定位系統則包括UWB接收器、UWB參考標籤和主動UWB標籤。定位過程中由UWB接收器接收標籤發射的UWB訊號,透過過濾電磁波傳輸過程中夾雜的各種噪聲干擾,得到含有效資訊的訊號,再透過中央處理單元進行測距定位計算分析。
UWB室內定位結構圖
超寬頻可用於室內精確定位,例如戰場士兵的位置發現、機器人運動跟蹤等。超寬頻系統與傳統的窄帶系統相比,具有穿透力強、功耗低、抗干擾效果好、安全性高、系統複雜度低、能提供精確定位精度等優點。因此,超寬頻技術可以應用於室內靜止或者移動物體以及人的定位跟蹤與導航,且能提供十分精確的定位精度。
定位精度:根據不同公司使用的技術手段或演算法不同,精度可保持在0.1 m~0.5 m。
2、藍芽技術
藍芽技術透過測量訊號強度進行定位。這是一種短距離低功耗的無線傳輸技術,在室內安裝適當的藍芽區域網接入點,把網路配置成基於多使用者的基礎網路連線模式,並保證藍芽區域網接入點始終是這個微微網(piconet)的主裝置,就可以獲得使用者的位置資訊。藍芽技術主要應用於小範圍定位,例如單層大廳或倉庫。藍芽室內定位技術最大的優點是裝置體積小、易於整合在PDA、PC 以及手機中,因此很容易推廣普及。理論上,對於持有集成了藍芽功能移動終端裝置的使用者,只要裝置的藍芽功能開啟,藍芽室內定位系統就能夠對其進行位置判斷。
採用該技術作室內短距離定位時容易發現裝置且訊號傳輸不受視距的影響。其不足在於藍芽器件和裝置的價格比較昂貴,而且對於複雜的空間環境,藍芽系統的穩定性稍差,受噪聲訊號干擾大
定位精度:根據不同公司使用的技術手段或演算法不同,精度可保持在3 m~15 m。
缺陷:訊號傳輸距離短。
3、超聲波定位技術
超聲波定位目前大多數採用反射式測距法。系統由一個主測距器和若干個電子標籤組成,主測距器可放置於移動機器人本體上,各個電子標籤放置於室內空間的固定位置。定位過程如下:先由上位機發送同頻率的訊號給各個電子標籤,電子標籤接收到後又反射傳輸給主測距器,從而可以確定各個電子標籤到主測距器之間的距離,並得到定位座標。目前,比較流行的基於超聲波室內定位的技術還有下面兩種:一種為將超聲波與射頻技術結合進行定位。由於射頻訊號傳輸速率接近光速,遠高於射頻速率,那麼可以利用射頻訊號先啟用電子標籤而後使其接收超聲波訊號,利用時間差的方法測距。這種技術成本低,功耗小,精度高。另一種為多超聲波定位技術。該技術採用全域性定位可在移動機器人身上4個朝向安裝4個超聲波感測器,將待定位空間區,由超聲波感測器測距形成座標,總體把握資料,抗干擾性強,精度高,而且可以解決機器人迷路問題。
定位精度:超聲波定位精度可達釐米級,精度比較高。
缺陷:超聲波在傳輸過程中衰減明顯從而影響其定位有效範圍,且易受干擾。
4、紅外線定位技術
紅外線是一種波長間於無線電波和可見光波之間的電磁波。紅外線室內定位技術定位的原理是,紅外線標識發射調製的紅外射線,透過安裝在室內的光學感測器接收進行定位。雖然紅外線具有相對較高的室內定位精度,但是由於光線不能穿過障礙物,使得紅外射線僅能視距傳播。直線視距和傳輸距離較短這兩大主要缺點使其室內定位的效果很差。當標識放在口袋裡或者有牆壁及其他遮擋時就不能正常工作,需要在每個房間、走廊安裝接收天線,造價較高。因此,紅外線只適合短距離傳播,而且容易被熒光燈或者房間內的燈光干擾,在精確定位上有侷限性。
典型的紅外線室內定位系統Activebadges使待測物體附上一個電子標,該標識透過紅外發射機向室內固定放置的紅外接收機週期傳送該待測物唯一ID,接收機再透過有線網路將資料傳輸給資料庫。這個定位技術功耗較大且常常會受到室內牆體或物體的阻隔,實用性較低。如果將紅外線與超聲波技術相結合也可方便地實現定位功能。用紅外線觸發定位訊號使參考點的超聲波發射器向待測點發射超聲波,應用TOA基本演算法,透過計時器測距定位。一方面降低了功耗,另一方面避免了超聲波反射式定位技術傳輸距離短的缺陷。使得紅外技術與超聲波技術優勢互補。
定位精度:紅外線定位精度可5 m ~10 m。
缺陷:紅外線在傳輸過程中易於受物體或牆體阻隔且傳輸距離較短,定位系統複雜度較高,有效性和實用性較其它技術仍有差距。
5、射頻識別技術(RFID)
射頻定位技術實現起來非常方便,而且系統受環境的干擾較小,電子標籤資訊可以編輯改寫比較靈活。射頻識別技術利用射頻方式進行非接觸式雙向通訊交換資料以達到識別和定位的目的。這種技術作用距離短,一般最長為幾十米。但它可以在幾毫秒內得到釐米級定位精度的資訊,且傳輸範圍很大,成本較低。 RFID技術原理:射頻識別(RFID)技術是一種操控簡易,適用於自動控制領域的技術,它利用了電感和電磁耦合或雷達反射的傳輸特性,實現對被識別物體的自動識別。射頻(RF)是具有一定波長的電磁波,它的頻率描述為:kHz、MHz、GHz,範圍從低頻到微波不一。
RFID室內定位系統的基本結構:該系統通常由電子標籤、射頻讀寫器、中介軟體以及計算機資料庫組成,結構如下圖所示。射頻標籤和讀寫器是透過由天線架起的空間電磁波的傳輸通道進行資料交換的。在定位系統應用中,將射頻讀寫器放置在待測移動物體上,射頻電子標籤嵌入到操作環境中。電子標籤上儲存有位置識別的資訊,讀寫器則透過有線或無線形式連線到資訊資料庫。
6、WIFI技術
無線區域網絡(WLAN)是一種全新的資訊獲取平臺,可以在廣泛的應用領域內實現複雜的大範圍定位、監測和追蹤任務,而網路節點自身定位是大多數應用的基礎和前提。當前比較流行的Wi-Fi定位是無線區域網絡系列標準之IEEE802.11b的無線乙太網已經成的一種定位解決方案。 在無線區域網中的AP接入點或是無線網絡卡都可以方便測得無線訊號的強度,利用這一點可以透過匹配訊號強度的方法進行定位。位置指紋法是一種常用的無線區域網室內定位技術,典型的系統是RADAR原型系統,由微軟研發。基於RSSI技術的RADAR室內定位系統執行分兩個過程,分別是先在系統覆蓋區域對設定的若干個AP固定點離線採集其位置資訊以及訊號強度,透過有線網路傳輸給資料中心形成位置指紋資料庫,再對實時待測物所測算得到訊號強度利用最近鄰居法分析匹配出其位置。
某公司開發了能夠利用Wi-Fi進行室內定位的軟體。Wi-Fi繪圖的精確度大約在1米至20米的範圍內,總體而言,它比蜂窩網路三角測量定位方法更精確。但是,如果定位的測算僅僅依賴於哪個Wi-Fi的接入點最近,而不是依賴於合成的訊號強度圖,那麼在樓層定位上很容易出錯。目前,它應用於小範圍的室內定位,成本較低。但無論是用於室內還是室外定位,Wi-Fi收發器都只能覆蓋半徑90米以內的區域,而且很容易受到其他訊號的干擾,從而影響其精度,定位器的能耗也較高。
精度:2 m ~10 m。
缺陷:採集資料工作量大,而且為了達到較高的精度,固定點AP的位置測算設定比較繁瑣。
7、ZigBee技術
ZigBee(IEEE 802.15.4)是一種新興的短距離、低速率無線網路技術,它介於射頻識別和藍芽之間,也可以用於室內定位。主要面向無線個人區域網(PAN),網路系統在應用中表現出近距離,低功耗,低成本等特徵,這些都可以滿足室內定位系統的要求和條件。應用ZigBee技術的室內定位系統是透過在感測器網路中佈置參考節點,移動節點構成系統的,參考節點為靜態節點,它們傳送位置資訊和RSSI值給移動待測節點,該節點將資料寫入定位模組,分析計算得到自身位置。該系統常採用分散式節點設定,可以減少網路資料工作量和通訊延遲的問題。ZigBee最顯著的技術特點是它的低功耗和低成本。
精度:2 m ~5 m。
缺陷:網路穩定性還有待提高,易受環境干擾。
除了以上提及的定位技術,還有基於計算機視覺、光跟蹤定位、基於影象分析、磁場以及信標定位等。此外,還有基於影象分析的定位技術、信標定位、三角定位等。目前很多技術還處於研究試驗階段,如基於磁場壓力感應進行定位的技術。
技術對比
在精度、定位方法、例項和優缺點等方面對當前比較成熟的幾種室內定位技術進行對比,從宏觀上掌握室內定位技術領域發展的方向和目前研究的瓶頸問題。 室內定位面臨的挑戰
和室外定位相比,室內定位面臨很多獨特的挑戰, 比如說室內的環境動態性很強,可以說是多種多樣,不同的大廈會有不同的室內佈局;室內的環境更加精細,由此也需要更高的精度來分辨不同的特徵。
那麼實用的室內定位解決方案都需要滿足那些要求呢?主要包括以下幾個方面:精度、覆蓋範圍、可靠性、成本、功耗、可擴充套件性和響應時間。
精度:
對精度的要求不同的應用差別很大,比如在超市或倉庫找一個特定的商品可能需要1米甚至更低的精度,如果在購物中心尋找一個特定的品牌或餐館,5-10米的精度就能滿足要求。
覆蓋範圍:
覆蓋範圍主要是指一個技術和解決方案可以在多大的範圍內提供滿足精度的覆蓋。有些技術需要相應或專用的基礎設施支撐並結合相應的定位終端使用,這樣它的覆蓋就只是佈局了相應技術的環境範圍。
可靠性:
前面提到室內環境動態性很強,會經常發生改變,比如商場的設定和隔斷會經常發生變化。另一方面,定位所依賴的基礎設施也會經常發生變化。舉個例子,一些大型的會議,參展商會架設自己的WiFi 熱點, 這些設施會動態變化位置,甚至有時開有時關,如果定位技術是基於WiFi的,可靠的系統應該不會受到這些因素的影響。
成本和複雜度:
成本和複雜度指標涵蓋兩個方面。一個是定位終端的成本,是不是可以用終端已有的硬體而不新增新的硬體。另一方面是佈局和維護的成本及其複雜度,包括佈局與維護定位所需要的設施和採集相關的資料庫。
功耗:
定位所產生的功耗是一個很重要的指標尤其對使用電池的移動裝置,如果功耗大很快使裝置沒電了,就限制了使用者的使用。有調查表明,電池消耗過快是很多使用者不開啟定位功能的一個主要因素。所以,如果要實現隨時隨地的位置感知,必須降低定位所增加的裝置額外功耗。
可擴充套件性:
可擴充套件性指一個解覺方案擴充套件到更大的覆蓋範圍使用的能力,和方便地移植到不同的環境和應用的能力。
響應時間:系統給出一個位置更新所需的時間是響應時間,不同的應用需求不同,比如移動使用者和導航應用需要快的位置更新。
室內定位技術的應用場景
室內定位的需求越來越廣泛,包括消防、學校、商場、醫院、停車場、軌道列車、物流倉儲、地下作業等場合,尤其是涉及到公共安全、地鐵、礦洞作業等領域,室內定位技術的需求更為迫切。
1、室內位置服務
室內位置服務在大型商超、機場、酒店、博物館、會展中心等大型室內場景中得到了應用。在佈局比較複雜的大型超市中,使用者能夠查詢感興趣商品的所在位置;在大型購物商場,使用者也可以查詢想要去的店鋪和娛樂場所,同時商家也可以針對性地進行廣告推送,提供個性化營銷。在博物館或會展中心,室內定位也可以方便地提供定位導航服務。
2、公共安全
室內定位對應急救援、消防、安全執法等方面具有重要作用。當發生地震、火災等緊急事件時,救援的必要條件是快速確定人員位置。特別是當建築物由於緊急事件佈局發生變化時,憑藉經驗很難快速定位人員位置。室內定位技術可以為救援提供強有力的技術支援,更好地保障救援人員和受困人員的安全,更快地開展有效救援。
3、人員物品管理
室內定位可以為特殊人群如學生、病人、犯人等提供室內的定位監護服務。具體地,為學生父母提供學生的到校情況;為公司員工提供簽到服務;為監獄提供犯人活動情況彙報;為幼兒園設立電子圍欄提供實時監護。
同時,室內定位也可以為倉儲提供物品的定位服務,方便物品的防盜、整理、運輸,提供全程的位置記錄。
4、智慧交通
室內定位技術結合傳統定位技術可提供室內外無縫定位導航服務,可為車輛提供從道路到停車場的全程導航服務,同時也解決了大型複雜地下停車場的尋車難題。
5、大資料分析
室內定位可以記錄使用者的活動軌跡,對這些資料進行大資料分析,將使用者的位置與行為及其背後的興趣偏好聯絡起來。因此,對室內定位資料進行挖掘和分析具有極大的商業價值和應用前景。例如對某商場的消費者活動進行分析,可以分析出消費者對某個店鋪的光顧頻率和停留時間,從而得出消費者的興趣和偏好以及店鋪熱度,為商業分析提供有力幫助。
6、社交網路
社交網路在人們的生活中扮演著重要的角色,位置是社交網路的核心,在占人們生活時間80%左右的室內環境下,真實準確的位置能把朋友與活動關聯起來。
室內定位技術是當前熱門研究領域, 有著廣泛的應用前景,下一步的研究工作可以從以下幾個方面進行:
( 1) 提出新的定位方法。當前的定位技術都是建立在鄰近資訊、場景分析和幾何特徵三種定位方法之上的,假如可以提出新的定位方法, 那必然是一篇全新的領域,對室內定位技術起到巨大的推動作用。
( 2) 使用新的無線介質。目前的定位技術都是建立在傳統無線介質之上的, 各有優缺點。假如能提出一種新的無線介質,可以克服之前的缺點,則會大幅促進室內定位技術的發展。
( 3) 多技術融合。鑑於目前的主流技術各有優缺點, 各技術的融合將是取長補短的有力方法。但面臨的問題有通用標準化的問題,各技術無縫連線的問題,以及技術融合後的功耗問題等。
( 4) 現有技術最佳化。主要是針對目前技術存在的缺點進行最佳化。從之前的對比可以看出,目前技術的主要缺點集中在精度低、作用距離短、易受干擾、功耗大、依賴輔助設施、造價高等方面, 針對某一技術的某一缺點進行最佳化改進, 將大幅提高該技術的實用性。
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3 # 雙旋翼
要回答這個問題,咱們得先從2018年12月12日說起。這一天,中國在酒泉用長征11號發射了首顆低軌寬頻通訊衛星技術驗證星。這是一個劃時代工程的開幕,這個工程叫虹雲。
虹雲工程不僅要建設全球性的衛星寬頻網路,解決偏遠地區的手機訊號問題。更重要的是它可以穿透樓層,進行室內定位。目前的導航星都在2萬多公里高的軌道上,其訊號到了地面後就會衰減得比較弱。而虹雲工程透過低軌衛星的增強,室內都會有定位訊號,這樣就能夠實現導航的無縫覆蓋。
以往,室內定位導航已經有比較成熟的技術,比如三角定位法、臨近探測法、航位推演算法以及藍芽、超聲波、紅外線定位技術,但是這些技術不是操作複雜,就是成本高,無法實現無縫覆蓋和免費接入。而虹雲工程的出現,則改變了這一現狀。
未來,衛星室內導航技術將大大方便我們的生活,比如快遞員送餐送貨,車庫找車,室內可移動機器人甚至掃地機器人都將依賴這種技術,效果得到大大提升,體驗得到大大改善。
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4 # 天工測控
室內被譽為定位的最後一公里,隨著移動終端裝置的大幅增加以及人們室內活動的時間變長,室內定位逐漸成為剛需。室內定位從無到有,定位技術更是涵蓋了我們熟悉的WiFi定位、藍芽定位、RFID定位和UWB定位,定位精度也實現了米級到釐米級的突破。行業需求顯著增長,室內定位業態發展日趨成熟,SKYLAB也有推出基於藍芽/UWB技術的室內定位方案,為不同行業的室內定位需求貢獻了諸多行之有效的位置服務方案。
藍芽網路側室內定位方案
網路側定位方案透過基於藍芽閘道器(TD03/TD05/TD05A)的定位系統配合藍芽手環來對處於室內的人員位置資訊做實時監控,並且可以實時遙控由藍芽手環上傳的心率、體溫、步數等資料,定位精度達到2~3米,廣泛應用於學校、養老院、醫院、監獄等場所。
基於藍芽閘道器的網路側定位方案
定位原理:藍芽閘道器透過有線(乙太網)或者無線(WiFi)的方式進行與定位伺服器的連線,用電源介面卡(5V)或者POE的方式對每個藍芽閘道器進行供電,藍芽閘道器會將掃描到的防拆卸藍芽手環收據透過現有有線網路或者是無線WiFi網路覆蓋直接上傳至定位伺服器,從而實現藍芽網路側定位。
整套系統能監測實時位置、歷史軌跡、實時心率、實時體溫、實時步數、人員分佈密度。
藍芽終端側室內定位方案
終端側定位方案由終端裝置(如安裝了特定APP的手機)和藍芽Beacon,指紋定位技術,無線區域網及後端資料伺服器構成。使用者終端偵測到周邊藍芽裝置的場強資訊,透過與指紋庫比對並呼叫定位引擎計算當前位置,定位引擎計算終端座標並在向量地圖模組進行展現配合導航模組,實現連續定位及路徑導航。廣泛應用於商場,停車場,機場,景區等場所。
基於藍芽Beacon的終端側定位
定位原理:首先在區域內鋪設Beacon定位裝置,Beacon室內定位裝置作為藍芽信標不斷的向周圍廣播訊號和資料包。當終端裝置進入Beacon裝置訊號覆蓋的範圍,測出其在不同信標(不同ID號的Beacon硬體裝置)下的RSSI值,然後再透過手機內建的定位演算法測算出具體位置(一般至少需要3個信標點的RSSI)。
UWB室內定位方案
超寬頻技術(UWB)是一種新型的無線通訊技術,它透過對具有很陡上升和下降時間的衝激脈衝進行直接調製,使訊號具有GHz量級的頻寬。它具有對通道衰落不敏感、發射訊號功率譜密度低、低截獲能力、系統複雜度低、能提供數釐米的定位精度等優點。在早前被用來應用在近距離高速資料傳輸,近年來國內外開始利用其亞納秒級超窄脈衝來做近距離精確室內定位。
基於UWB超寬頻釐米級室內定位方案
定位原理:UWB的定位原理和衛星導航定位原理很相似。就是透過在室內佈置4個已知座標的定位基站,需要定位的人員或者裝置攜帶定位標籤,標籤按照一定的頻率發射脈衝,不斷和四個已知位置的基站進行測距,透過一定的演算法精確的計算定位標籤的位置。
基於UWB的室內定位方案正在逐步滲透機場、展廳、 寫字樓、倉庫、地下停車、監獄、軍事訓練基地等需要使用準確的室內定位資訊的應用。SKYLAB UWB室內定位方案採用先進的軟體和硬體來定位、跟蹤和管理高價值、裝置和人員,最大限度提供使用率。
回覆列表
首先,現在的衛星肯定是定位不了室內的。而且根據國家法律規定,定位不能有標高所以即便衛星能定位,要算樓層也是不可能的。
室內的話現在比較多的是在總端監控終端位置,透過射頻技術、ai識別等方式都可以。終端要定位的話不妨等待5g技術的普及,因為組網方式和手機出現以來的傳統方式大不相同,會有大量散佈的類基線,所以有可能實現樓宇內定位。