短距离无线定位技术
?? 無線通信技術的成熟和發展,帶動了新興無線業務的出現,越來越多的應用都需要自動定位服務。為解決自動定位的問題,基于衛星通信的全球定位系統(GPS)出現了,其良好的定位精度解決了很多軍事和民用的實際問題。但是,當需要定位的物體位于建筑物內部,如辦公大樓內,其定位精度就明顯下降了。因此,必須研究新的室內定位技術以彌補GPS的不足。目前,常見的技術有紅外技術、IEEE 802.11為代表的無線局域網技術、超聲波技術和RFID技術。
紅外技術:Olivetti研究室(現在為AT&T Cambridge研究室)研制的基于紅外技術的有源標簽可以用于室內物體的定位,但是它要求物體必須和紅外線閱讀器必須成一條直線,且定位距離太近,因而限制了其繼續發展。 IEEE 802.11:基于無線局域網的定位系統,在一定的區域內安裝適量的無線基站,根據這些基站獲得的待定位物體發送的信息(時間和強度),并結合基站所組成的拓撲結構,綜合分析,從而確定物體的具體位置。這類系統可以利用現有的無線局域網設備,僅需要增加相應的信息分析服務器以完成定位信息的分析。 超聲波技術:Cricket Location Support System和Active Bat location system是目前成功使用的兩個系統,它們都利用了類似蝙蝠定位的原理,可以實現最高精度到9cm的定位。但是這類系統的成本太高,無法大面積推廣。 RFID:以SpotON系統為代表。SpotON系統利用接收信號的方位和強度信息,建立三維空間模型,計算其位置信息。SpotON的閱讀設備之間沒有中央控制,其系統尚不完備。 除上述技術外,圍繞微雷達技術和UWB技術的研究也在進行中,但同時兼顧定位精度高和系統價格低的室內定位方案只有RFID,所以目前室內定位技術的研究都圍繞著它展開。移動目標的定位技術主要可以劃分為兩大類:基于移動設備的方法和基于網絡的方法。前者主要是由移動設備根據當前和以前與它通信的參考基站信息,計算出自身的位置,其最典型的應用是在GPS系統中;而后者是網絡根據其參考基站和移動設備通信的信息(時間和信號強度等),結合網絡的拓撲結構計算出移動設備的位置,實現定位。在RFID應用中,出于功耗方面的考慮,電子標簽不能成為定位的主動方,所以基本上都采用基于網絡的方法。 全球定位系統(Global Positioning System - GPS)是美國從本世紀70年代開始研制,歷時20年,耗資200億美元,于1994年全面建成,具有在海、陸、空進行全方位實時三維導航與定位能力的新一代衛星導航與定位系統。經近10年我國測繪等部門的使用表明,GPS以全天候、高精度、自動化、高效益等顯著特點,贏得廣大測繪工作者的信賴。隨著全球定位系統的不斷改進,硬、軟件的不斷完善,應用領域正在不斷地開拓,目前已遍及國民經濟各種部門,并開始逐步深入人們的日常生活。 WiFi定位技術 著名無線局域網設備提供商Airespace公司2004年開發出了一種利用常規的WiFi無線網絡進行個人定位系統。這種無線定位服務采用的是一種名為無線電波定位的技術,它的系統定位精度可以達到十米以內。 UWB( ultrawideband,超寬帶)三角定位技術 使用三角測量法精確算出使用者的位置使用 UWB技術可使定位誤差在2厘米之內,優于全球衛星定位技術。 3G/GSM/WCDMA網絡三角測量定位技術 電信的增值服務:位置服務即LCS(Location Services)又稱定位服務,是通過移動通信網,獲取移動用戶的位置信息(經緯度坐標數據),然后提供相應服務的一種增值業務。 PHP(小靈通)定位技術 當LSC系統向小靈通網絡發送對目標手機的定位請求后,根據手機是否支持用戶對用戶接口(UUI),LSC將獲得不同的定位信息。 RFID(射頻電子標簽)定位技術 許多RFID廠商正在考慮被動式RFID設備定位醫院和公園外的孩子和老人的可能性。總結
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