【物联网】室内定位技术及定位方式简介

news2024/11/27 12:33:40

目录

一、概述

二、常用的室内定位技术

2.1 WIFI技术

2.2 UWB超宽带

2.3 蓝牙BLE

2.4 ZigBee技术

2.5 RFID技术

三、常用的室内定位方式

3.1 信号到达时间 

3.2 信号到达时间差

3.3 信号到达角

3.4 接收信号强度


一、概述

        GPS是目前应用最广泛的定位技术,但是GPS的信号功率、穿透力都非常低,定位精度也很低,要想达到室外一样直接从卫星广播中提取导航数据和时间信息是不可能的。目前我们常见的室内定位技术包含 WiFi、BLE、Zigbee、UWB、RFID等技术。常见的定位方法包括基于RSSI三角定位算法、信号到达时间、信号到达时间差等方式,根据应用场景的不同,可以采用不同的技术,满足客户的需求。

二、常用的室内定位技术

2.1 WIFI技术

        WiFi是相对成熟且应用较多的技术,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。

2.2 UWB超宽带

        UWB超宽带是一种无载波通信技术,与传统通信技术的定位方法有较大差异,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非正弦波窄脉冲来传输数据,可用于室内精确定位,定位精度可达10cm。

2.3 蓝牙BLE

        iBeacons是基于Bluetooth Low Energy技术,又可简称BLE,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。iBeacon基站不断发送广播,设备(主要是手机)接收到iBeacon设备发送的数据后,通过算法来计算自身的位置。。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。

2.4 ZigBee技术

        ZigBee 是基于 IEEE802.15.4  标准的低功耗局域网协议。根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。它介于RFID和蓝牙之间,可以通过传感器之间的相互协调通信进行设备的位置定位。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。主要适合用于自动控制和远程控制领域,可以嵌入各种设备。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、高数据速率。

2.5 RFID技术

        RFID室内定位技术是通过固定的阅读器读取目标RFID标签的特征信息(如身份ID、接收信号强度),并采用近邻法、多边定位法、接收信号强度等方法来计算标签所在位置的。RFID室内定位技术作用距离很近,但它获得定位信息所需的时间很短,只需要几毫秒,且由于电磁场非视距等优点,传输范围很大,此外,标识的体积小,价格也较低。。

三、常用的室内定位方式

3.1 信号到达时间 

        TOA(time ofarrival)被测点(标签)发射信号到达3个以上的参考节点接收机(基站),通过测量到达不同接收机所用的时间,得到发射点与接收点之间的距离,然后以接收机为圆心,所测得的距离为半径做圆,3个圆的交点即为被测点所在的位置。

3.2 信号到达时间差

        TDOA(time difference of arrival)与TOA类似,只是测量得到的是时间差而非绝对时间。这种方法只需参考节点之间保持同步,不要求参考节点与被测点之间的严格的时间同步,使系统相对简化,所以在定位系统中应用最广。TDOA定位即双曲线定位,二维定位中需要使用4个定位基站。通过测量标签到每两个基站之间的距离差,距离差等于常量即可绘制出双曲线,而曲线交点即可确定标签坐标。

3.3 信号到达角

        AOA(angle of arrival)是指通过测得节点发射的无线信号到达定位节点时,信号的传播方向与定位节点所在水平面的夹角的大小,来计算节点所在的具体位置,需要角度传感器或者接收阵列,必须要比较准确地测量得到通信半径内的其它临近锚节点发射的信号到达的角度值,才能保证定位精度达到系统要求。

3.4 接收信号强度

        RSSI即指通过测量节点发出的无线信号在定位节点处的信号接收强度作为定位特征量,利用采集到的RSSI值定位目标节点的位置,最经典是基于路径损耗模型实现定位(又叫三边测量)。如果我们已经知道了这些AP的位置,我们可以利用信号衰减模型估算出移动设备距离各个AP的距离,然后根据智能机到周围AP距离画圆,其交点就是该设备的位置。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/1851818.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

DVWA 靶场 CSP Bypass 通关解析

前言 DVWA代表Damn Vulnerable Web Application,是一个用于学习和练习Web应用程序漏洞的开源漏洞应用程序。它被设计成一个易于安装和配置的漏洞应用程序,旨在帮助安全专业人员和爱好者了解和熟悉不同类型的Web应用程序漏洞。 DVWA提供了一系列的漏洞场…

【Excel经验】字符串处理方法

概览-公式汇总 序号公式功能公式公式示例公式说明1把多列内容拼接在一起,作为新的一列的内容CONCATENATE (text1,text2,…)CONCATENATE(A2,“#”,B2,“”,C2)用于根据多个列的内容拼成我们指定格式的内容,拼接的内容通常来源于原始数据,同时…

若电路板上的二极管损坏后怎么确定型号呢?

若电路板上的二极管损坏后,还可以看清原来管子的型号,换用一个同型号的二极管即可。若看不清型号或管子未标注型号,一般可以根据该二极管在电路中的作用来代换。电路板上的二极管坏了,如何确定它的型号?。 一般来说看…

【vue3|第12期】Vue3的Props详解:组件通信

日期:2024年6月19日 作者:Commas 签名:(ง •_•)ง 积跬步以致千里,积小流以成江海…… 注释:如果您觉得有所帮助,帮忙点个赞,也可以关注我,我们一起成长;如果有不对的地方&#xf…

SpringBoot开发实用篇(一)

一:热部署 1:手工启动热部署 关于热部署 重启(Restart):自定义开发代码,包含类、页面、配置文件等,加载位置restart类加载器重载(Reload):jar包,加载位置base类加载器…

阿里云发送验证码流程

目录 1. 阿里云短信服务简介 2. 阿里云验证码发送流程 2.1 申请阿里云短信服务 2.2 短信模板及阿里云秘钥 1.开发者可以在自己的应用程序中集成短信发送功能。绑定发起测试的手机号,需要绑定的手机号才能成功发送验证码,其他的用户手机号发送的验…

统信UOS 安装二级制版MySQL8.4

统信UOS 安装二级制版MySQL8.4 建立MySQL用户和用户组 sudo groupadd mysqlsudo useradd -r -g mysql -s /bin/false mysql下载MySQL安装包 wget https://cdn.mysql.com//Downloads/MySQL-8.4/mysql-8.4.0-linux-glibc2.28-x86_64.tar.xz解压缩MySQL安装包 sudo tar -xvf m…

nginx架构基本数据结构配置模块请求详解

初探nginx架构 众所周知,nginx性能高,而nginx的高性能与其架构是分不开的。那么nginx究竟是怎么样的呢?这一节我们先来初识一下nginx框架吧。 nginx在启动后,在unix系统中会以daemon的方式在后台运行,后台进程包含一…

鸿蒙 HarmonyOS NEXT星河版APP应用开发—上篇

一、鸿蒙开发环境搭建 DevEco Studio安装 下载 访问官网:https://developer.huawei.com/consumer/cn/deveco-studio/选择操作系统版本后并注册登录华为账号既可下载安装包 安装 建议:软件和依赖安装目录不要使用中文字符软件安装包下载完成后&#xff0…

mac电脑守护神CleanMyMac2024免费版本下载

🌟 电脑的守护神:CleanMyMac👾 亲爱的数码控们,是不是每次看到电脑上满满的垃圾文件和缓慢的运行速度就感到头疼呢?别怕,今天我要来给你们安利一款神奇的小帮手——CleanMyMac!它可是我们电脑的…

class中的溢出滑动效果

效果图&#xff1a; 代码&#xff1a; <!DOCTYPE html> <html><head><meta charset"utf-8"><title></title></head><style>*{margin: 0;padding: 0;}.frame-pages{width: 30%;height: 60px;display: flex;justify…

【Android面试八股文】来说一说Activity,Window,View三者的联系和区别吧

文章目录 ActivityWindowView为什么需要 Window?Window和View的关系Activity与Window的关系示例流程图示总结扩展阅读在Android应用程序开发中, Activity、Window 和 View 是构建用户界面的核心组件。它们之间有着紧密的联系,但角色和职责各不相同。下面是对它们联系和区别…

Pnpm:包管理的新星,如何颠覆 Npm 和 Yarn

在探索现代 JavaScript 生态系统时&#xff0c;我们常常会遇到新兴技术的快速迭代和改进。其中&#xff0c;包管理工具的发展尤为重要&#xff0c;因为它们直接影响开发效率和项目性能。最近&#xff0c;pnpm 作为一种新的包管理工具引起了广泛关注。它不仅挑战了传统工具如 np…

一键转换PDL至HTML,轻松驾驭文档格式,高效办公新纪元从此开启!

在信息爆炸的时代&#xff0c;文档格式繁多&#xff0c;如何高效处理这些文档成为了每个职场人士关注的焦点。现在&#xff0c;我们为您带来一款革命性的工具——一键转换PDL至HTML&#xff0c;让您轻松驾驭文档格式&#xff0c;开启高效办公新纪元&#xff01; 首先&#xff0…

“论SOA在企业集成架构设计中的应用”必过模板,软考高级,系统架构设计师论文

论文真题 企业应用集成(Enterprise Application Integration, EAI)是每个企业都必须要面对的实际问题。面向服务的企业应用集成是一种基于面向服务体系结构(Service-OrientedArchitecture,SOA)的新型企业应用集成技术,强调将企业和组织内部的资源和业务功能暴露为服务,实现…

【深度学习系列】全面指南:安装TensorFlow的CPU和GPU版本

本博客旨在为初学者提供一份全面的指南&#xff0c;介绍如何根据个人电脑的配置选择并安装适合的TensorFlow版本。内容涵盖了如何查看电脑显卡型号以确定是安装CPU还是GPU版本的TensorFlow&#xff0c;创建Python虚拟环境&#xff0c;以及使用conda命令查找可用的TensorFlow版本…

34 - 指定日期的产品价格(高频 SQL 50 题基础版)

34 - 指定日期的产品价格 -- row_number(行号) 生成连续的序号&#xff0c;不考虑分数相同 -- 在2019-08-16之前改的价格&#xff0c;使用最近一期的日期&#xff0c;没有在2019-08-16之前改的价格&#xff0c;默认价格为10 select t.product_id, t.new_price as price from (s…

51单片机定时器中断配置

测试环境 单片机型号&#xff1a;STC8G1K08-38I-TSSOP20&#xff0c;其他型号请自行测试&#xff1b; IDE&#xff1a;Keil C51&#xff1b; 定时器配置及主要代码 以定时器T0为例&#xff0c;查看手册&#xff0c;有4种工作模式&#xff1a;模式0&#xff08;16位自动重装载…

基于淘宝商城用户购物行为数据分析系统

摘 要 在电商行业高速发展的今天&#xff0c;用户购物行为数据量呈指数型增长&#xff0c;传统的数据处理架构已经无法满足于现如今的数据处理需求。针对于这样的需求本课题设计了一种基于淘宝的用户购物行为分析系统&#xff0c;旨在通过对大量数据进行分析处理进而深入研究用…

全国青少年人工智能创新挑战赛考试系统果然卡壳了

本比赛的官网地址是&#xff1a;http://aiic.china61.org.cn/niWXB 昨天考的全国青少年人工智能创新挑战赛的图形化编程卡的没有答题区&#xff0c;有的是空白&#xff0c;有的是组卷&#xff0c;大家先熟悉题目&#xff0c;构思怎么编程&#xff0c;两道编程题5050分值&#…