无线室内定位技术概要

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基于WiFi室内定位关键技术的研究共3篇

基于WiFi室内定位关键技术的研究共3篇

基于WiFi室内定位关键技术的研究共3篇基于WiFi室内定位关键技术的研究1基于WiFi室内定位关键技术的研究随着科技的不断发展,人们对室内定位技术的需求也愈发增加。

室内定位技术不仅可以提高室内安全性,还可以应用于各种场景,如商场、医院、学校等。

目前,WiFi室内定位技术已成为最主流的室内定位技术之一。

本文将对基于WiFi室内定位关键技术进行深入研究。

WiFi室内定位技术是利用WiFi信号来进行位置定位的一种技术。

与GPS室外定位不同,室内定位的一大难点在于信号的弱化和多径传播。

因此,WiFi室内定位技术需要对信号进行深入的分析、预处理和建模,以达到准确定位的目的。

WiFi室内定位技术的关键技术主要包括WiFi信号采集、信号处理和定位算法三个方面。

一、WiFi信号采集WiFi信号采集是进行WiFi室内定位的第一步。

WiFi信号采集可以通过各种方式进行,例如使用普通的智能手机或专业WiFi信号接收器。

为了达到更好的定位效果,需要尽可能多地采集WiFi信号。

一般情况下,采集的WiFi信号数量越多,定位的精度越高。

二、信号处理WiFi信号的信道环境是动态变化的,存在各种干扰和误差,因此需要对采集的WiFi信号进行预处理。

信号预处理的目的是降低误差,并提高信号的准确性和稳定性。

主要的预处理方法包括滤波、去噪、降采样、归一化等。

三、定位算法定位算法是WiFi室内定位技术的核心。

常用的WiFi定位算法主要包括指纹定位、基于信号强度的定位和基于时间差异的到达(Time-of-Arrival, TOA)定位。

指纹定位是通过测量不同位置(指纹)处的信号强度进行判断。

需要提前采集一些指纹数据,并将其与实时采集到的WiFi信号进行比较,以得到其位置信息。

基于信号强度的定位是通过测量信号强度与距离间的关系,利用多个AP的信号进行加权求和来得出定位结果。

TOA定位是通过测量信号传播的时间差距来进行定位。

需要进行时钟同步和时间标记,算法复杂度较高。

uwb室内定位原理

uwb室内定位原理

uwb室内定位原理UWB室内定位原理引言:室内定位技术是指在室内环境中通过无线通信技术实现对移动目标的定位和跟踪。

而UWB(Ultra Wideband)室内定位技术是一种以超宽带脉冲信号为基础的定位技术,具有高精度、高可靠性和低功耗的特点,被广泛应用于室内定位领域。

本文将详细介绍UWB室内定位的原理和关键技术。

一、UWB技术概述UWB技术是一种通过发送短时域宽脉冲信号来传输数据的无线通信技术。

它的特点是带宽非常宽广,通常超过500MHz,甚至可以达到几GHz。

UWB技术的传输距离较短,但具有极高的传输速率和抗干扰能力。

在室内定位中,UWB技术被广泛应用于基站和移动目标之间的通信和定位。

二、UWB室内定位原理UWB室内定位的原理是通过发送和接收UWB信号来测量信号的到达时间差(Time of Arrival, TOA)、信号的相对强度差(Received Signal Strength Indicator, RSSI)和信号的多径传播特性,从而计算出移动目标相对于基站的精确位置。

1. TOA定位原理TOA定位原理是通过测量信号从基站发射到移动目标并返回的时间来计算距离,再根据多个基站的距离差异来确定移动目标的位置。

具体实现时,基站发送一个UWB信号,移动目标接收到信号后,通过时钟同步和时间戳等技术,测量信号的往返时间,然后根据光速和信号传播速度计算出距离。

通过多个基站同时测量距离,可以得到移动目标的准确位置。

2. RSSI定位原理RSSI定位原理是通过测量接收到的UWB信号的强度来确定移动目标的位置。

当移动目标接收到基站发送的UWB信号后,根据接收到的信号强度可以推算出距离的近似值。

通过多个基站同时测量信号强度,可以利用三角定位法计算出移动目标的准确位置。

3. 多径传播特性在室内环境中,UWB信号会经历多次反射、散射和折射等多径效应,导致信号的传播路径不唯一。

为了准确测量信号的到达时间差和强度差,需要对多径传播特性进行建模和校正。

uwb室内定位原理

uwb室内定位原理

uwb室内定位原理UWB(Ultra-Wideband)室内定位原理概述:UWB(Ultra-Wideband)室内定位技术是一种基于无线通信的定位技术,其原理是利用宽带信号在室内环境中的多径传播特性,通过测量信号的到达时间、信号强度等参数,实现对移动目标的准确定位。

本文将详细介绍UWB室内定位的原理及其应用。

一、UWB室内定位原理1. 多径传播特性UWB室内定位的核心是利用宽带信号在室内环境中的多径传播特性。

多径传播是指信号在传播过程中,经过不同路径到达接收器,形成多个接收信号。

这些接收信号之间存在不同的路径长度、相位差和功率差,通过对这些参数的测量和分析,可以实现对移动目标的定位。

2. 时间测量UWB室内定位中最常用的测量参数是到达时间。

发送器发送一个宽带脉冲信号,接收器接收到信号后,通过测量信号到达接收器的时间差,可以计算出信号的传播距离。

利用多个接收器同时测量到达时间,可以得到多个距离值,从而实现对目标位置的定位。

3. 信号强度测量除了时间测量,信号强度也是UWB室内定位中常用的参数之一。

信号在传播过程中会受到衰减、散射等影响,这些影响因素会导致信号强度的变化。

通过测量接收到的信号强度,可以推算出移动目标与接收器之间的距离。

结合时间测量的结果,可以得到更准确的定位信息。

4. 定位算法UWB室内定位的核心是通过测量多径传播特性中的到达时间和信号强度等参数,利用定位算法计算出移动目标的位置。

常用的定位算法包括最小二乘法、贝叶斯滤波等。

这些算法可以通过对测量数据进行处理和分析,实现对目标位置的估计和预测。

二、UWB室内定位的应用1. 室内导航UWB室内定位技术可以应用于室内导航系统。

通过在建筑物内部布置UWB定位设备,可以实现对人员和物品的准确定位和导航。

这对于大型商场、机场、医院等场所来说,可以提高工作效率和用户体验。

2. 室内安全UWB室内定位技术在安防领域也有广泛的应用。

通过在室内环境中布置UWB定位设备,可以实现对人员和物品的实时监控和定位。

室内定位技术简析_OK

室内定位技术简析_OK

2021/7/3
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定位原理图解
• 单点定位:即绝对定位,通过一个接收器来确定位置; • 差分定位:即相对定位,通过增加一个参考接收器来提供定位精度。
目前定位精度最高。
2021/7/3
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室内定位常用算法
• 起源蜂窝小区技术; • 时间到达法(TOA); • 时间到达差法(TDOA); • 信号强度法(RSSI); • 到达角度差法(AOA)
• 特点:信号易被干扰 从而影响精度,能耗高。
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室内定位技术实现
------ZigBee技术 • 是一种短距离、低速率无线网络技术,它介于射频识别和蓝牙之间,
也可以用于室内定位。它有自己的无线电标准,在数千个微小的传感 器之间相互协调通信以实现定位。这些传感器只需要很少的能量,以 接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器,所 以它们的通信效率非常高。 • 特点:低功耗低成本。
2021/7/3
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室内定位技术实现
------超宽带技术 • 描述:超宽带技术是一种全新的、与传统通信技术有极大差异的通信
新技术。它不需要使用传统通信体制中的载波,而是通过发送和接收 具有纳秒或纳秒级以下的极窄脉冲来传输数据,从而具有GHz量级的 带宽。超宽带可用于室内精确定位,例如战场士兵的位置发现、机器 人运动跟踪等。
2021/7/3
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室内定位技术实现
------红外线室内定位技术 • 描述: 红外线是一种波长间于无线电波和可见光 波之间的电磁波。
待测物体附上一个电子标识,该标识通过红外发射机向室内固定放置 的红外接收机周期发送该待测物唯一ID,接收机再通过有线网络将数 据传输给数据库。 • 特点:精度5-10米,传输距离短,易受墙体阻隔,灯光干扰,实用性 较低。 • 使用场景:适用于实验室对简单物体的轨迹精确定位记录以及室内自 走机器人的位置定位。

室内定位技术研究及实现

室内定位技术研究及实现

室内定位技术研究及实现在室外,我们可以利用卫星定位技术轻松地查找到自己的位置,如 GPS、GLONASS、Beidou 等;但是在室内,该如何确定自己的位置呢?这就需要借助室内定位技术。

室内定位技术是通过射频无线信号、光学信号、声波等手段来定位人或物体在室内的位置。

常见的室内定位技术有 WiFi 室内定位技术、蓝牙室内定位技术和超声波室内定位技术等。

WiFi 室内定位技术基于 WiFi 信号传输和接收的原理,通过接收设备(如手机)与 WiFi 热点之间的信号强度、时间延迟等参数来计算并确定设备的位置。

该技术实现简单,可扩展性强,但精度较低,一般只能达到 5 至 10 米的精度。

蓝牙室内定位技术则是利用蓝牙信号传输和接收的原理,通过检测设备与蓝牙信标(beacon)之间的距离,来确定设备的位置。

蓝牙信标的放置可以根据需要灵活调整,因此该技术适用性广。

同时,蓝牙信号的波长短,穿透力弱,可以减小设备定位的误差,提高定位精度。

但是,需要前期部署一定数量的蓝牙信标,造成一定的成本。

超声波室内定位技术则是通过在室内安装超声传感器,检测设备与传感器之间的距离,从而实现设备的定位。

超声波的频率高,波长短,穿透力较强,适用于室内环境复杂的场景。

但超声波传输过程中易受干扰,容易受到室内障碍物的影响,进而会影响定位精度。

除了上述技术外,还有其他新型技术也在逐步应用于室内定位领域。

例如,人工智能技术、视觉处理技术等,都可以为室内定位技术的应用提供更多的可能性。

室内定位技术的应用场景非常广泛,可以用于物流仓储、商场购物导航、会议签到等多个场景。

比如,在人流量较大的商场内,使用室内定位技术可以提供购物导航,帮助顾客更快捷地查找所需商品,提高购物效率和顾客购物体验。

总之,室内定位技术已经成为我们日常生活中不可或缺的一部分,越来越多的应用场景需要它的支持。

未来随着技术的不断进步和升级,室内定位技术的精度和应用范围也将得到进一步的提高和扩展。

室内定位技术都有哪些?都有什么优缺点?

室内定位技术都有哪些?都有什么优缺点?

室内定位技术都有哪些?都有什么优缺点?室内定位是指在室内环境中实现位置定位,主要采用无线通讯、基站定位、惯导定位等多种技术集成形成一套室内位置定位体系,从而实现人员、物体等在室内空间中的位置监控。

常见的室内无线定位技术有:Wi-Fi、蓝牙、红外线、超宽带、RFID、超声波和ZigBee。

下面让我们来了解这几种常见的定位技术,以及它们各自的优缺点。

1、Wi-Fi技术通过无线接入点(包括无线路由器)组成的无线局域网络(WLAN),可以实现复杂环境中的定位、监测和追踪任务。

它以网络节点(无线接入点)的位置信息为基础和前提,采用经验测试和信号传播模型相结合的方式,对已接入的移动设备进行位置定位,最高精确度大约在1米至20米之间。

如果定位测算仅基于当前连接的Wi-Fi接入点,而不是参照周边Wi-Fi 的信号强度合成图,则Wi-Fi定位就很容易存在误差(例如:定位楼层错误)。

另外,Wi-Fi接入点通常都只能覆盖半径90米左右的区域,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。

2、蓝牙技术蓝牙通讯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后,将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网络的主设备。

这样通过检测信号强度就可以获得用户的位置信息。

蓝牙室内定位技术最大的优点是设备体积小、短距离、低功耗。

容易集成在手机等移动设备中。

只要设备的蓝牙功能开启,就能够对其进行定位。

但蓝牙定位主要应用于小范围定位,例如:单层大厅或仓库。

为弥补蓝牙小范围定位的短板,许多公司潜心钻研,如云里物里科技,该公司在BLE 4.0模块深耕多年,潜心研发的定位型iBeacon传输距离达到100米以上。

对于持有集成了蓝牙功能移动终端设备,只要设备的蓝牙功能开启,蓝牙室内定位系统就能够对其进行位置判断。

不过,对于复杂的空间环境,蓝牙定位系统的稳定性稍差,受噪声信号干扰大。

wifi定位技术及原理阐述

wifi定位技术及原理阐述

wifi定位技术及原理阐述WiFi定位技术是一种基于信号强度指纹的无线网络定位技术,可以利用WiFi信号在区域内的分布情况对设备进行定位,精度可达到米级别。

以下我们会从wifi定位技术原理、应用场景、主要功能优势三个方面来阐述介绍。

Wifi定位技术原理如下:信号采集:首先需要在被定位区域内选取多个WiFi接入点,并在感兴趣区域(IOI)的不同地方收集这些接入点的信号数据。

信号处理:将采集到的信号信息转换成信号强度,只保留与位置相关的信号强度数据,直接反映出每个区域的特征。

指纹建立:根据各个区域的信号强度样本,建立指纹库作为参考依据。

定位计算:通过移动终端采集的场景内WiFi信号强度,进行匹配和计算,最终得出该设备所在位置。

在实际应用中,通过对比当前采集到的WiFi信号强度和已有的指纹库数据,找出信号最相近的区域,从而确定设备的位置。

此外,也可以通过多普勒效应、GPS卫星定位辅助等方式提高WiFi定位的精度和可靠性。

Wifi定位技术的应用场景:1.商场、超市等大型室内空间的导航和位置服务。

2.室内无线定位导游,在博物馆、展览馆等场所中提供一种更加便捷的讲解和路线选择方式。

3.办公楼、大学校园等室内定位,方便用户查找对应房间或地点。

4.基于有WiFi覆盖的医院内部可进行病人防走失设备轨迹监控。

5.移动互联网场景下的广告精准投放,将广告根据目标用户所处位置推送到他们的手机上。

6.城市安全管理,利用WiFi定位技术建立城市警务信息化系统,实现分布式智能安防。

Wifi定位技术的主要优势:1.成本较低:无需额外安装硬件和设施,只需要在现有的无线网络基础上进行信号采集和处理。

2.精度较高:可以达到室内几米到十米级别的位置精确度,在实际应用中可以满足大部分场景的定位需求。

3.覆盖面广:由于WiFi网络的普及和广泛应用,几乎所有人都可以使用WiFi定位服务。

4.解决GPS定位局限性:GPS定位必须在最佳的视线范围下才能起作用,但是在室内场所或城市高楼林立的地方,GPS定位很难达到理想效果,而WiFi定位可以很好地弥补了这一问题。

室内定位设备的技术要求

室内定位设备的技术要求

室内定位设备的技术要求室内定位设备是指利用各种无线技术和传感器,通过对目标在室内的位置进行准确定位和追踪的设备。

随着室内定位技术的不断发展,室内定位设备的技术要求也越来越高。

下面我们来详细介绍室内定位设备的技术要求。

首先,室内定位设备应具备高精度和实时性。

高精度是指设备能够准确地定位目标在室内的位置。

室内环境复杂,存在多种干扰因素,例如墙壁、家具、人流等,因此设备需要具备抗干扰能力,并能准确地识别和过滤掉这些干扰信号。

实时性是指设备需要能够实时地更新目标的位置信息。

室内环境变化频繁,目标的位置可能会发生快速变化,设备必须能够及时捕捉这些变化,并实时更新位置信息。

其次,室内定位设备应具备低功耗和高效能。

低功耗是指设备在工作过程中能够尽量减少能量消耗,延长电池的使用寿命。

室内定位设备通常需要连续工作数小时甚至数天,因此低功耗是设备的重要指标之一。

高效能是指设备需要具备较高的定位精度和快速的响应速度。

室内定位设备通常需要通过计算复杂的算法来对目标进行定位,因此设备需要具备较高的运算能力和较大的存储空间。

再次,室内定位设备应具备多模式和多传感器融合能力。

多模式是指设备能够在不同的环境中切换工作模式,以便更好地适应不同的室内环境。

例如在仓库环境中,设备可以利用WiFi和RFID等技术进行定位;在医院环境中,设备可以利用超声波和红外线等技术进行定位。

多传感器融合能力是指设备可以同时利用多种传感器来提高定位精度和鲁棒性。

例如设备可以同时利用WiFi、蓝牙和地磁等多种传感器来进行位置检测,并通过融合算法将它们的结果进行融合,从而提高定位的准确性和稳定性。

最后,室内定位设备应具备易于部署和维护的特点。

易于部署是指设备应具备简单、灵活的部署方式,以便快速地覆盖整个室内区域。

例如设备可以通过插座供电或者通过无线方式进行通信,从而减少部署的难度和成本。

易于维护是指设备需要能够进行远程管理和维护,以及具备自动故障检测和修复能力,减少了用户的操作和维护成本。

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无线室内定位技术* 张立立 钟耳顺 中国科学院地理科学与自然资源研究所 北京 100101

摘要:随着普适计算(Ubiquitous Computation的发展,无线室内定位成为一个重要的研究方向。本文对国内外室内定位(Indoor Position Location技术进行了综述,总结了无线室内定位的若干关键技术和主要的原理方法,并对无线室内定位技术的应用及其相关计算技术作了分析和介绍。

关键词:室内定位 Indoor Position Location LBS Abastract :With the emerging of Ubiquitous Computation, wireless location position location ,which can provide us the physical location of things, is becoming more and more important technique. The paper described some instances of Indoor position Location system, and elaborated the properties of Indoor position Location and some technique details. We also involved some of the applications of Indoor position Location and related technologies such as LBS and GIS.

Keywords:Indoor Position Location, GIS, LBS, Location Oriented Communication

1. 引言 移动计算(Mobile Computing技术的一项重要应用就是向大众提供定位服务。定位服务从普通的商业活动,科学研究,直至抢险搜救等各行业中都有着重要的应用。对于户外环境,GPS 是一种成熟的无线定位技术,已在很多行业得到了广泛的应 用;但是在人们活动最为频繁的室内环境中是无法接收到GPS 信号。为此,人们探索了很多技术方法以满足无线室内定位的需求。本文将详细阐述目前被广泛关注的几种无线室内定位技术,归纳其主要特点,同时给出一些典型的商业或实验性质的无线室内定位系统示例。然后我们将论述无线室内定位系统的体系结构特征,最后讨论无线室内定位系统的一些发展前景和面临的一些技术难题。需要说明的是,相对于文献[1]对定位系统的综述,我们的研究重点是室内定位技术和室内定位系统及其相关技术问题。虽然室内定位是定位技术的一种,和室外的无线定位技术相比有一定的共性,但是室内环境的复杂性和对定位精度和安全性的特殊要求,使得室内无线定位技术有着不同于普通定位系统的鲜明特点,而且这些特点是户外定位技术所不具备的。 2. 无线室内定位的关键技术

与户外环境相比,室内环境要复杂的多。建筑物的布局、内部结构、材料、装饰装修情况等都会对室内定位的效果产生影响。除去纯技术方面的考虑,许多人为的限制因素,如安全性,个人隐私的考虑等,也对室内定位技术体系有很大的影响。从不同的应用和需求出发,人们提出了很多种不同的可用于室内定位的技术方法,如利用红外,超声波,无线电波的传播模型等推算位置。这些方法一般都有很强的应用背景,适用的定位服务对象也不尽相同。为方便我们对不同定位技术方法进行研究评价,我们对目前的一些室内定位技术和定位服务需求进行了考察,总结出以下几个重要的特点。 2.1. 定位系统的坐标系配置和位置信息的表达方法

坐标系的建立是定位的前提。GPS 通过全球经纬坐标系统定位,可以给出某一点精确的经纬度。一般说来,室内定位系统是针对某一建筑物建立独立的坐标体系,并以此为定位依据。当然,我们也完全可以通过若干控制点的测量,换算建筑物独立坐标和全球坐标系统,以实现室内室外坐标系的整合。在计算目标坐标位置时,一些定位系统建立固定的坐标系统,有固定的参照点;而另一些系统则不依赖固定的参照点定位,或者虽然通过和参照点的相对位置表达信息,但参照点的位置却是动态变化的,每一个被定位对象的坐标都用它和其他物体的相对位置决定。也就是说系统并不真正建立一个坐标系统,而只是在需要的时候才进行换算。在室内环境中,人们往 往不需要或者不关心定位对象的绝对坐标位置,人们更希望系统能够提供诸如“某人在一楼大厅,打印机在309房间”等这样的定位

* 基金项目: 中国科学院领域前沿项目“面向.NET 框架的地理信息服务关键技术预研究”(CXIOG-D01-01支持

* 信息,这实际上是一种地址信息。地址信息是一种模糊的信息,并不能直接显示在地图上。地理信息系统(GIS中为了解决这个问题,提出了地址编码(Geocoding技术,用来匹配地址信息和地图位置。由于在室内定位系统中,人们普遍关注地址信息,因此地址编码在室内定位系统中将发挥重要的作用。

2.2. 位置信息通信和室内位置信息计算的安全性 人或物体在室内的位置是敏感的。除非在特定的环境下,人们并不希望把自己的位置信息透露给不相干的人,这就出现了位置信息的安全性问题。这个问题包括两个方面:一是位置信息的计算方式,二是位置信息传输的安全性。目前存在两种位置的计算方式:一种是定位信息在被定位者一端计算(本地计算,被定位者获得自己的位置信息后,决定如何公布自己的位置信息。另一种则是由中心服务器集中处理所有被定位者的信息(集中计算,并按照一定的方式向相关人员广播。一般认为本地计算是更安全的方式,系统应至少能够允许进行本地计算。而位置信息传输则是通信安全的范畴,我们就不多讨论了。

2.3. 定位精度 不同的应用对定位精度有着不同的要求。室内环境本身比较小,一般说来要求定位精度比较高才能够满足应用需要。但是室内定位需要回答的往往是这样的问题:“某人在哪个房间?”而被定位者在房间中的位置我们大部分情况下并不关心,因此实际上只要能够达到定位到房间就可以满足很多实际需要了。定位精度可以通过改进设备来不断提高,但是我们需要在精度和经济效益之间作出权衡。 2.4. 位跟踪和方向判别 方向判别是定位系统中常见的问题。行进方向是很重要的信息,如GPS车辆导航中对车辆行进方向的判别。室内定位系统除了要求能够跟踪运动物体,判断行进方向外,我们往往还要求能够判断静止物体的朝向,例如人员的面向位置。静止时物体朝向是室内定位中所特有的一个问题,也是一个很重要的问题。这个功能在文献[2]中介绍的RADAR室内定位系统中有所涉及。

2.5. 素识别能力 实际应用往往要求定位系统具备一定的自动识别能力。这种识别能力一般可以通过把身份识别系统和室内定位系统集成起来,如胸卡识别和条形码识别。我们还可以把成像系统或语音系统和定位系统结合,这样就可以具备更复杂的识别能力。

2.6. 备依赖性 室内定位系统虽然出现的很早,但是一直没有能够得到比较广泛的使用。原因之一就是目前的室内定位系统往往需要安装特定的设备,而这些设备要么十分昂贵,要么就只能特定的建筑内安装,如监狱,保密室等。而且设备只能用于定位,没有任何别的用途,这大大限制了室内定位系统的应用。近年来,随着无线局域网(WLAN的兴起,人们开始研究把无线网络信号用于室内定位。文献[2],[3]中论述了使用WLAN来进行室内定位的试验情况。由于WLAN的发展是计算机网络的趋势,越来越多的建筑内将安装WLAN, 如果能够借助WLAN来室内定位,就可以摆脱对特定设备的依赖,降低成本,使室内定位有可能得到广泛的使用。

2.7. 系统稳定性 无线室内定位技术走向实用的关键之一是必须达到一定的稳定性,维护维修要比较容易,有一定的冗余度,对于室内环境的变化能够有一定的自我调节或适应能力。由于室内环境的格局,物品的摆放,装饰装修都有可能频繁变化,这要求定位技术必须具备一定抵抗环境变化干扰的能力。如房屋的格局如果发生了有限的变动,或用于定位的设备部分发生故障,我们希望系统仍然能够继续正常工作,或能够通过人 工或自适应的方式进行调节,保证定位系统的可用性。从目前的技术来看,室内定位系统的抗环境干扰能力,稳定性都存在一定的问题,这是无线室内定位技术需要着重研究解决的一个问题。

3. 主要的无线室内定位技术和定位系统概述 3.1. 室内定位技术的基本原理和方法 目前能够用于无线定位的技术主要有以下几种: ① 红外技术IR ② 无线局域网WLAN ③ 蓝牙技术 (Blue Tooth ④ 超声波 (Ultrasonic ⑤ 计算机视觉(Computer Vision ⑥ 磁场 这其中的一部分技术已经得到开发利用,形成了比较系统的定位服务解决方案或成形的商业产品,但很多技术还处于研究试验阶段。在文献[7]中论述了使用计算机视觉方法进行定位的试验,文献[8]则介绍了一个使用磁场压力感应的智能地板的研制试验。由于这种方法所依赖的特定设备很昂贵,目前看来实用性较低,所以文中不做讨论。我们主要讨论使用电磁波和超声波通信来实现定位的技术。

3.1.1. 定位系统的一般体系结构 一般的,我们可以把定位系统的组成部分为两类:移动单元和固定单元。固定单元是定位系统的基础设施,相当于移动通信中的基站,它的位置是不能轻易变动的;移动单元是被定位的人或物所携带的设备,通常是轻便的信号发射或接收装置。移动单元通过和固定单元通信来确定它相对于固定单元的位置,从而得到它在真实世界

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