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室內(nèi)定位技術(shù)有哪些算法

作者:和創(chuàng)電子
來源:百家號(hào)
日期:2018-06-13 10:09:27
摘要:多方面的需求推動(dòng)了室內(nèi)定位技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)階段,使用更多的是室外定位技術(shù),GPS定位系統(tǒng)應(yīng)用于車輛定位,地圖定位,定位手表等多方面。室外定位技術(shù)的成熟,促進(jìn)了室內(nèi)定位技術(shù)的發(fā)展,GPS信號(hào)在室內(nèi)糟糕的表現(xiàn),讓各方尋求一種可用于室內(nèi)精確定位的定位技術(shù)。
關(guān)鍵詞:GPS室內(nèi)定位

  多方面的需求推動(dòng)了室內(nèi)定位技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)階段,使用更多的是室外定位技術(shù),GPS定位系統(tǒng)應(yīng)用于車輛定位,地圖定位,定位手表等多方面。室外定位技術(shù)的成熟,促進(jìn)了室內(nèi)定位技術(shù)的發(fā)展,GPS信號(hào)在室內(nèi)糟糕的表現(xiàn),讓各方尋求一種可用于室內(nèi)精確定位的定位技術(shù)。現(xiàn)階段,比較常見的室內(nèi)定位技術(shù)有UWB(超寬帶)室內(nèi)定位技術(shù),RFID(無線射頻識(shí)別)定位,ZigBee室內(nèi)定位技術(shù),超聲波定位,Wi-Fi定位等。這些,都多少有聽過了,但關(guān)于室內(nèi)定位技術(shù)的算法,知道的人卻不會(huì)很多,室內(nèi)定位技術(shù)擁有廣泛應(yīng)用前景,算法決定了它的定位模式。室內(nèi)定位技術(shù)種類雖然不少,其實(shí)算法很多都是通用的,總結(jié)起來有下面幾種算法。

  1.近鄰法。最簡(jiǎn)單的方式,直接選定那個(gè)信號(hào)強(qiáng)度最大的AP的位置,定位結(jié)果是熱點(diǎn)位置數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的當(dāng)前連接的Wi-Fi熱點(diǎn)的位置。

  2.三角測(cè)量法。通過信號(hào)的各種參數(shù)得到目標(biāo)與AP的距離或者角度,用幾何方法計(jì)算出位置。包括到達(dá)時(shí)間法、相對(duì)到達(dá)時(shí)間法、到達(dá)角度法、基于信號(hào)強(qiáng)度的測(cè)距方法,及其混合算法。

  3.指紋法。就是事先把各個(gè)位置上的信號(hào)特征(各Wi-Fi的信號(hào)強(qiáng)度)測(cè)量一遍,存入指紋數(shù)據(jù)庫。定位的時(shí)候,將當(dāng)前的信號(hào)特征與指紋庫中的進(jìn)行匹配,從而確定位置。

  其實(shí)室內(nèi)定位技術(shù),很多多處于研發(fā)階段,還沒有完全的成熟,所以各種算法之間,也有各自的缺陷。近鄰法定位精度得不到保證;三角測(cè)量法理論上精度較高,但對(duì)于普通設(shè)備來說,時(shí)間、角度這些參數(shù)較難獲取;指紋法前期地圖繪制工作量大,而且一旦場(chǎng)地布置臨時(shí)有變化各位置上的信號(hào)就會(huì)變化,從而導(dǎo)致定位不準(zhǔn)。基站覆蓋范圍大,角度偏一點(diǎn)就會(huì)造成很大誤差,更何況各種非視距和多徑環(huán)境的影響,精度誤差大。所以現(xiàn)在室內(nèi)高精度定位大多使用多種算法融合。結(jié)合百家之長,做到更加精確的定位。

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