三点定位法

三點定位法
8
定位-三點定位法
A

C
9
定位-三點定位法
A
B
C
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定位-三點定位法
(x，y) 取最小的一個
Maximum likelihood method
rＡ rB
X ,Y ( x x A ) 2 ( y y A ) 2 rA
B=(xB，yB)
A=(xＡ，yＡ)
( x x B ) 2 ( y y B ) 2 rB ( x xC ) 2 ( y yC ) 2 rC
Training phase
Location Estimation phase
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Training Phase
收集所有參考點所發出的訊號到各個training locations


的訊號特徵。 training locations: 是在欲建立部署的定位系統的802.11 訊號空間中，已知的實際位置。 1. 先決定一群training locations的座標。 2. 接著在這些training locations上收集附近參考點的訊 號強度並輸入進定位資料庫中。 3. 根據資料庫內容，建立定位模組。 4. 透過定位模組可以快速比對出一個未知位置的訊號 樣本的最可能的位置 。
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Location Estimation Phase
比對待定位的目標物體所接到的訊號樣本最可能出現
在哪一個training locations上。 這需要大量的計算 因此就有各種定位演算法在其中 藉著計算來推出這未知位置可能的實際位置
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流程圖
(x1,y1 <ss1, ss2,……, ssn>1)
Client 1
Client 1
3
Automotive Navigation
以wirless – mobile導航系統為基礎的radio frequency 使用digital map根據車輛位置，給與指南 並運用道路資訊的Database，給予使用者多條到達目的地
的路徑指引。 最早實踐的Automotive Navigation
5
Dead reckoning
10:00
方向
09:30
Speed :60 km/h
09:00
6
Dead reckoning問題
depend depend
Wheel sensors
Magnetic compass
Digital mapmatching
!
不規則的磁場!!
7
GPS(Global Positioning System)
rC
C=(xC，yC)
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定位-多點定位法
GPS B GPS D A GPS GPS GPS GPS GPS
C GPS
12
定位-多點定位法
GPS B GPS D A GPS GPS GPS GPS GPS
C GPS
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定位-合作多點定位法
E
A D D’
B’
B
C
F
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802.11的定位技術
常用的有兩種 Radio Propagation Model Static Scene Analysis Radio Propagation Model 平均誤差大約 4~5公尺 Static Scene Analysis 平均誤差大約 2~3公尺 不論是哪種，皆有兩個階段
(x,y)
表示此training locations的座標
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Radio Propagation Model
Training phase
建立訊號特徵 建立參考點與AP之間距離的對應函數
Location Estimation phase
根據Training phase所建立的對應函數 計算出參考點與AP之間的距離 利用定位演算法估計參考點可能的位置
第二階段： Location Estimation phase 第一階段： Training phase
<ss1, ss2,……, ssn>
(x2,y2<ss1, ss2,……, ssn>2)
定位資料庫
定位模型
(xm,ym<ss1, ss2,……, ssn>m) 表在此training locations上接收 到的第i個參考點的訊號強度
美國國防部與海空軍共同進行之計畫，供美軍所使用。 目前免費提供給民間使用其定位訊號 所有權屬於美國交通部 加入S/A(Selective Availability)效應干擾訊號﹐
降低民用GPS接收機定位精確度。
95%的接收狀況精確度在直徑100公尺內。
5%的接收狀況在直徑300公尺內。
Adviser: Ho-Ting Wu Speaker: Yi-Wei Sun Date: 2008/4/1
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Outline
Automotive Navigation
定位法 VETRAC(Vehicle Tracking) Conclusion Reference
2
Mobile Vehicle Tracking System
Dead reckoning
+
Digital map-matching
4
Dead reckoning
the process of estimating a global position 速度 方向 現在位置 時間
Wheel sensors Magnetic compass Digital mapmatching
演算法：三點定位法
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Static Scene Analysis
Training phase
建立Training set，存放在training locations上 建立參考點對AP的訊號特徵
Location Estimation phase
根據Training phase的訊號特徵 運用定位演算法估出可能位置 定位演算法： K-Nearest Neighbors algorithm Conditional Probability algorithm Simple Point Matching algorithm Bayesian Inference algorithm
Navigation Server
Vehicle Tracking System Access Point – 1 …
Wireless communication
Vehicle Tracking System Access Point - n
Wireless communication
Client 1