5G+室内定位技术介绍
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于Wi-Fi路由器和移动终端的普及,定位系统可与其他客户共享网络,硬件成本 很低。 ➢ 缺点:用于室内定位的精度只能达到2米左右,无法做到精准定位。 应用场景 Wi-Fi定位适用于对人或者车的定位导航,可以于医疗机构、主题公园、工厂、商场 等各种需要定位导航的场合。
三、超宽带(UWB)定位技术
定位方式 超宽带技术是通过发送和接收具有纳秒或微秒级以下的极窄脉冲来传输数据,从 而具有3.1~10.6GHz量级的带宽。定位由UWB接收器接收标签发射的UWB信号 ,得到含有效信息的信号后,再通过中央处理单元进行测距定位计算分析。 定位精度:厘米级 优缺点 ➢ 优点:具有穿透力强、功耗低、抗干扰效果好、安全性高、系统复杂度低、
能提供精确定位精度等优点。 ➢ 缺点:成本较高。 应用场景 可应用于室内静止或者移动物体以及人的定位跟踪与导航,例如人员位置发现、 机器人运动跟踪等。
四、地磁室内定位技术
定位方式 地球本身是一个巨大是磁体,地磁场穿过钢筋混凝土结构建筑物时,原有磁场被建 筑物内金属物质干扰扭曲,使得建筑物内形成一个独特的有规律的“室内磁场”; 通过采集这种“室内地磁”的规律特征,利用地磁传感器去收集室内的磁场数据, 辨认室内环境里不同位置的磁场信号强度差异,从而确认自己在空间的相对位置。 定位精度:0.1米~2米 优缺点 ➢ 优点:无累积误差,作为一种匹配定位算法,地磁导航的误差不会随着时间产
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★★
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★★★
★★★★★ ★★
★★★ ★★★★★ ★★★★★
室内定位技术介绍
室内定位原理
无线定位主要根据测量判断位置。测量方式包括功率测量、时间测量和角度测量。功率测量包括三角 定位和指纹定位,时间测量包括 TOA、UTDOA 和 OTDOA,角度测量包括 AoA 和 AoD。
室内定位Βιβλιοθήκη Baidu
定位测 量方式
功率测量 三角定位
时间测量 TOA UTDOA OTDOA
取决于信道物理品质、信号源密度、环境和算法的准确性。 应用场景 ZigBee室内定位已经被很多大型的工厂和车间作为人员在岗管理系统所采用
七、蓝牙定位技术
定位方式 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,把网络 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 微微网(piconet)的主设备,就可以获得用户的位置信息。 定位精度:0.5米~1米 优缺点 ➢ 优点:设备体积小、易于集成在PDA、PC 以及手机中;传输不受视距的
,传输范围很大,而且标识的体积比较小,造价比较低。 ➢ 缺点:不具有通信能力,抗干扰能力较差,不便于整合到其他系统之中,且用户
的安全隐私保障和国际标准化都不够完善。 应用场景 射频识别室内定位已经被仓库、工厂、商场广泛使用在货物、商品流转定位上。
二、Wi-Fi室内定位技术
定位方式 Wi-Fi定位技术有两种,一种是通过移动设备和三个无线网络接入点的无线信号强度 ,通过差分算法,来比较精准地对人和车辆的进行三角定位。另一种是事先记录巨 量的确定位置点的信号强度,通过用新加入的设备的信号强度对比拥有巨量数据的 数据库,来确定位置。 定位精度:1-2米 优缺点 ➢ 优点:可以在广泛的应用领域内实现复杂的大范围定位、监测和追踪任务。由
生累积效应;低成本,没有硬件成本。 ➢ 地磁数据采集工作工作量大;地磁信号本身是容易受到金属物的干扰,室内环
境又很难保持一成不变; 应用场景 大型室内场所的室内导航,如车站、商场、场馆等。
五、超声波定位技术
定位方式 超声波室内定位系统是基于超声波测距系统而开发,由若干个应答器和主测距器组 成:主测距器放置在被测物体上,向位置固定的应答器发射同无线电信号,应答器在 收到信号后向主测距器发射超声波信号,利用反射式测距法和三角定位等算法确定 物体的位置。 定位精度:厘米级 优缺点 ➢ 优点:精度高,具有一定的穿透能力,抗干扰能力强。 ➢ 缺点:空气中传播衰减大,发射会受多径效应影响。 应用场景 主要应用于无人车间的物品定位。
角度测量
AOA
AOD
定位实 现技术
射频识别室 内定位技术 (RFID)
Wi-Fi室内 定位技术
超宽带 (UWB)定位
技术
地磁室内定 位技术
超声波定位 技术
ZigBee室内 定位技术
蓝牙定位 技术
SLAM定位 技术
一、射频识别室内定位技术
定位方式 射频识别室内定位技术利用射频方式,固定天线把无线电信号调成电磁场,附着于 物品的标签经过磁场后生成感应电流把数据传送出去,以多对双向通信交换数据以 达到识别和三角定位的目的。 定位精度:厘米级 优缺点 ➢ 优点:可以在几毫秒内得到厘米级定位精度的信息,且由于电磁场非视距等优点
场上成熟产品较少。 应用场景 用于机器人、无人机和自定驾驶车辆,自建地图、自主点位和导航。
各种定位技术对比
定位技术名称
精确度
射频识别室内定 位技术(RFID)
Wi-Fi室内 定位技术
超宽带(UWB) 定位技术
地磁室内 定位技术
超声波定位技术
ZigBee室内 定位技术
蓝牙定位技术
激光SLAM
视觉SLAM
六、ZigBee室内定位技术
定位方式 该项技术是通过若干个待定位的盲节点和一个已知位置的参考节点与网关之间 形成组网,每个微小的盲节点之间相互协调通信以实现全部定位。 定位精度:1米~2米 优缺点 ➢ 优点:短距离、低速率无线网络技术,是低功耗和低成本的通信系统,但
工作效率非常高。 ➢ 缺点:ZigBee的信号传输受多径效应和移动的影响都很大,而且定位精度
影响。 ➢ 缺点:需部署蓝牙接入点,不适合大范围的定位。 应用场景 蓝牙技术主要应用于小范围定位,例如单层大厅或仓库。
八、SLAM定位技术
定位方式 SLAM(同步定位与地图构建),是指运动物体根据传感器的信息, 一边计 算自身位置,一边构建环境地图的过程,解决机器人等在未知 环境下运动时 的定位与地图构建问题。主要包括视觉SLAM和激光SLAM。 定位精度:厘米级 优缺点 ➢ 优点:自主构建地图,自动定位导航,精度高。 ➢ 缺点:激光SLAM成本硬件成本较高,视觉SLAM多算法的要求很高,市
三、超宽带(UWB)定位技术
定位方式 超宽带技术是通过发送和接收具有纳秒或微秒级以下的极窄脉冲来传输数据,从 而具有3.1~10.6GHz量级的带宽。定位由UWB接收器接收标签发射的UWB信号 ,得到含有效信息的信号后,再通过中央处理单元进行测距定位计算分析。 定位精度:厘米级 优缺点 ➢ 优点:具有穿透力强、功耗低、抗干扰效果好、安全性高、系统复杂度低、
能提供精确定位精度等优点。 ➢ 缺点:成本较高。 应用场景 可应用于室内静止或者移动物体以及人的定位跟踪与导航,例如人员位置发现、 机器人运动跟踪等。
四、地磁室内定位技术
定位方式 地球本身是一个巨大是磁体,地磁场穿过钢筋混凝土结构建筑物时,原有磁场被建 筑物内金属物质干扰扭曲,使得建筑物内形成一个独特的有规律的“室内磁场”; 通过采集这种“室内地磁”的规律特征,利用地磁传感器去收集室内的磁场数据, 辨认室内环境里不同位置的磁场信号强度差异,从而确认自己在空间的相对位置。 定位精度:0.1米~2米 优缺点 ➢ 优点:无累积误差,作为一种匹配定位算法,地磁导航的误差不会随着时间产
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室内定位技术介绍
室内定位原理
无线定位主要根据测量判断位置。测量方式包括功率测量、时间测量和角度测量。功率测量包括三角 定位和指纹定位,时间测量包括 TOA、UTDOA 和 OTDOA,角度测量包括 AoA 和 AoD。
室内定位Βιβλιοθήκη Baidu
定位测 量方式
功率测量 三角定位
时间测量 TOA UTDOA OTDOA
取决于信道物理品质、信号源密度、环境和算法的准确性。 应用场景 ZigBee室内定位已经被很多大型的工厂和车间作为人员在岗管理系统所采用
七、蓝牙定位技术
定位方式 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,把网络 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 微微网(piconet)的主设备,就可以获得用户的位置信息。 定位精度:0.5米~1米 优缺点 ➢ 优点:设备体积小、易于集成在PDA、PC 以及手机中;传输不受视距的
,传输范围很大,而且标识的体积比较小,造价比较低。 ➢ 缺点:不具有通信能力,抗干扰能力较差,不便于整合到其他系统之中,且用户
的安全隐私保障和国际标准化都不够完善。 应用场景 射频识别室内定位已经被仓库、工厂、商场广泛使用在货物、商品流转定位上。
二、Wi-Fi室内定位技术
定位方式 Wi-Fi定位技术有两种,一种是通过移动设备和三个无线网络接入点的无线信号强度 ,通过差分算法,来比较精准地对人和车辆的进行三角定位。另一种是事先记录巨 量的确定位置点的信号强度,通过用新加入的设备的信号强度对比拥有巨量数据的 数据库,来确定位置。 定位精度:1-2米 优缺点 ➢ 优点:可以在广泛的应用领域内实现复杂的大范围定位、监测和追踪任务。由
生累积效应;低成本,没有硬件成本。 ➢ 地磁数据采集工作工作量大;地磁信号本身是容易受到金属物的干扰,室内环
境又很难保持一成不变; 应用场景 大型室内场所的室内导航,如车站、商场、场馆等。
五、超声波定位技术
定位方式 超声波室内定位系统是基于超声波测距系统而开发,由若干个应答器和主测距器组 成:主测距器放置在被测物体上,向位置固定的应答器发射同无线电信号,应答器在 收到信号后向主测距器发射超声波信号,利用反射式测距法和三角定位等算法确定 物体的位置。 定位精度:厘米级 优缺点 ➢ 优点:精度高,具有一定的穿透能力,抗干扰能力强。 ➢ 缺点:空气中传播衰减大,发射会受多径效应影响。 应用场景 主要应用于无人车间的物品定位。
角度测量
AOA
AOD
定位实 现技术
射频识别室 内定位技术 (RFID)
Wi-Fi室内 定位技术
超宽带 (UWB)定位
技术
地磁室内定 位技术
超声波定位 技术
ZigBee室内 定位技术
蓝牙定位 技术
SLAM定位 技术
一、射频识别室内定位技术
定位方式 射频识别室内定位技术利用射频方式,固定天线把无线电信号调成电磁场,附着于 物品的标签经过磁场后生成感应电流把数据传送出去,以多对双向通信交换数据以 达到识别和三角定位的目的。 定位精度:厘米级 优缺点 ➢ 优点:可以在几毫秒内得到厘米级定位精度的信息,且由于电磁场非视距等优点
场上成熟产品较少。 应用场景 用于机器人、无人机和自定驾驶车辆,自建地图、自主点位和导航。
各种定位技术对比
定位技术名称
精确度
射频识别室内定 位技术(RFID)
Wi-Fi室内 定位技术
超宽带(UWB) 定位技术
地磁室内 定位技术
超声波定位技术
ZigBee室内 定位技术
蓝牙定位技术
激光SLAM
视觉SLAM
六、ZigBee室内定位技术
定位方式 该项技术是通过若干个待定位的盲节点和一个已知位置的参考节点与网关之间 形成组网,每个微小的盲节点之间相互协调通信以实现全部定位。 定位精度:1米~2米 优缺点 ➢ 优点:短距离、低速率无线网络技术,是低功耗和低成本的通信系统,但
工作效率非常高。 ➢ 缺点:ZigBee的信号传输受多径效应和移动的影响都很大,而且定位精度
影响。 ➢ 缺点:需部署蓝牙接入点,不适合大范围的定位。 应用场景 蓝牙技术主要应用于小范围定位,例如单层大厅或仓库。
八、SLAM定位技术
定位方式 SLAM(同步定位与地图构建),是指运动物体根据传感器的信息, 一边计 算自身位置,一边构建环境地图的过程,解决机器人等在未知 环境下运动时 的定位与地图构建问题。主要包括视觉SLAM和激光SLAM。 定位精度:厘米级 优缺点 ➢ 优点:自主构建地图,自动定位导航,精度高。 ➢ 缺点:激光SLAM成本硬件成本较高,视觉SLAM多算法的要求很高,市