室内定位技术有哪些?

室内定位技术有哪些?,第1张

超声波技术
超声波定位目前大多数采用反射式测距法。系统由一个主测距器和若干个电子标签组成,主测距器可放置于移动机器人本体上,各个电子标签放置于室内空间的固定位置。定位过程如下:先由上位机发送同频率的信号给各个电子标签,电子标签接收到后又反射传输给主测距器,从而可以确定各个电子标签到主测距器之间的距离,并得到定位坐标。
红外线技术
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。典型的红外线室内定位系统Activebadges使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。这个定位技术功耗较大且常常会受到室内墙体或物体的阻隔,实用性较低。
超宽带技术
超宽带技术是近年来新兴的一项无线技术,目前,包括美国,日本,加拿大等在内的国家都在研究这项技术,在无线室内定位领域具有良好的前景。UWB技术是一种传输速率高(最高可达1000Mbps以上),发射功率较低,穿透能力较强并且是基于极窄脉冲的无线技术,无载波。正是这些优点,使它在室内定位领域得到了较为精确的结果。
射频识别技术
射频定位技术实现起来非常方便,而且系统受环境的干扰较小,电子标签信息可以编辑改写比较灵活。

UWB室内定位系统与传统的窄带系统相比,具有穿透力强、功耗低、抗多径效果好、安全性高、系统复杂度低、能提供精确定位精度等优点。因此,UWB室内定位技术可以应用于室内静止或者移动物体以及人的定位跟踪与导航,且能提供十分精确的定位精度。例如专注室内定位方案的95POWER(SKYLAB子公司),其自主研发生产的UWB室内定位系统可以达到优于10cm的定位精度。

2UWB室内定位原理:

跟蓝牙和WIFI定位方法不同,UWB室内定位技术位置信息并不是基于信号强度(RSSI)进行计算,而是通过精确无线信号的发送时刻、接收时刻,并通过算法计算的。UWB无线定位系统要实现精确定位,首先要获取与位置相关的变量信息,建立相应的数学模型,然后根据这些变量和参数以及数学模型来解算目标的坐标。

UWB室内定位技术具有超高的时间分辨率,保证了UWB可以准确地获得待定位目标的时间和角度信息,信号飞行的速度是光速(固定值),所以只要知道飞行时间就可以计算出两个设备的距离,结合角度信息利用三角定位等几何定位方法求得待定位目标的位置信息。

在UWB室内定位技术中应用最广泛的是飞行时间测距法(TOF)和到达时间差法(TDOA)。从定位方式来看均属于多点定位,即确定标签与多个已知坐标点的相对位置关系定位。


欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址: http://outofmemory.cn/dianzi/10715278.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2023-05-10
下一篇 2023-05-10

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

保存