⒈ 室內(nèi)定位方法 目前室內(nèi)定位常用的定位方法,從原理上主要分為七種:鄰近探測(cè)法、質(zhì)心定位法、多邊定位法、三角定位法、極點(diǎn)法、指紋定位法和航位推算法。 ⑴ProximityDetection(鄰近探測(cè)法):鄰近探測(cè)法,又稱為CoO(Cell of Origin)法或Cell-ID(Cell Identification)法,通過(guò)一些有范圍限制的物理信號(hào)的接收,從而判斷移動(dòng)設(shè)備是否出現(xiàn)在某一個(gè)發(fā)射點(diǎn)附近。該方法的定位精度取決于發(fā)射點(diǎn)的布設(shè)密度和信號(hào)覆蓋范圍。該方法雖然只能提供大概的定位信息,但其布設(shè)成本低、易于搭建,適合于一些對(duì)定位精度要求不高的應(yīng)用,例如自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)用于公司的員工簽到。 ⑵Centroid Determination(質(zhì)心定位法):質(zhì)心定位法是根據(jù)移動(dòng)設(shè)備可接收信號(hào)范圍內(nèi)所有已知的信標(biāo)(beacon)位置,計(jì)算其質(zhì)心坐標(biāo)作為移動(dòng)設(shè)備的坐標(biāo)。相應(yīng)地,也可以根據(jù)接收信號(hào)強(qiáng)度指示(Received Signal Strength Indication, RSSI)設(shè)置對(duì)應(yīng)的信標(biāo)的權(quán)重,得到加權(quán)質(zhì)心作為移動(dòng)設(shè)備的坐標(biāo)。該方法算法易于理解,計(jì)算量小,定位精度取決于信標(biāo)的布設(shè)密度。 ⑶Multilateration(多邊定位法):該方法是通過(guò)測(cè)量待測(cè)目標(biāo)到已知參考點(diǎn)之間的距離,從而確定待測(cè)目標(biāo)的位置?;诙噙叾ㄎ坏亩ㄎ幌到y(tǒng)可以采用多種距離估計(jì)方法,比較常見(jiàn)的距離估計(jì)法有基于信號(hào)到達(dá)時(shí)間(Time Of Arrival, TOA),基于信號(hào)到達(dá)時(shí)間差(Time Difference Of Arrival, TDOA),基于增強(qiáng)觀測(cè)時(shí)間差(Enhanced Observed Time Difference, E-OTD),基于往返時(shí)間(Round Trip Time, RTT),基于接收信號(hào)強(qiáng)度指示。 ⑷Triangulation(多邊定位法):三角定位法,也可稱為到達(dá)角測(cè)量法(Arrival Of Angle, AOA)。該方法是在獲取待測(cè)目標(biāo)相對(duì)兩個(gè)已知參考點(diǎn)的角度后結(jié)合兩參考點(diǎn)間的距離信息可以確定唯一的三角形,即可確定待測(cè)目標(biāo)的位置。到達(dá)角信息,亦即信號(hào)到達(dá)的角度,可以通過(guò)定向天線獲取。同時(shí)基于攝像頭的定位系統(tǒng)也可實(shí)現(xiàn)基于AOA的定位。 ⑸Polar Point Method(極點(diǎn)法):極點(diǎn)法通過(guò)測(cè)量相對(duì)某一已知參考點(diǎn)的距離和角度從而確定待測(cè)點(diǎn)的位置。該方法僅需已知一個(gè)參考點(diǎn)的位置坐標(biāo),因此使用非常方便,已經(jīng)在大地測(cè)量中得到廣泛應(yīng)用,多個(gè)待測(cè)目標(biāo)的位置可以僅從一個(gè)全站儀的簡(jiǎn)單建立得到。 ⑹Fingerprinting(指紋定位法):指紋定位采集的標(biāo)準(zhǔn)量是射頻信號(hào),但指紋定位法也可采用聲音信號(hào)、光信號(hào)或其他無(wú)線信號(hào)實(shí)現(xiàn)。指紋定位通常包括兩個(gè)階段:第一階段,離線校準(zhǔn)階段,通過(guò)實(shí)際采集或計(jì)算分析建立指紋地圖。具體地,選擇室內(nèi)場(chǎng)景中的多個(gè)位置點(diǎn)采集多個(gè)基站發(fā)出的信號(hào)的強(qiáng)度并加入到指紋數(shù)據(jù)庫(kù)中。第二階段,定位階段,通過(guò)將實(shí)際實(shí)時(shí)接收到的信號(hào)于指紋數(shù)據(jù)庫(kù)中的信號(hào)特征參數(shù)進(jìn)行對(duì)比找到最好的匹配參數(shù),其對(duì)應(yīng)的位置坐標(biāo)即認(rèn)為是待測(cè)目標(biāo)的位置坐標(biāo)。指紋定位的優(yōu)勢(shì)是幾乎不需要參考測(cè)量點(diǎn),定位精度相對(duì)較高,但缺點(diǎn)是前期離線建立指紋庫(kù)的工作量巨大,同時(shí)很難自適應(yīng)于環(huán)境變化較大的場(chǎng)景。 ⑺Dead Reckoning(航位推算法):指紋定位采集的標(biāo)準(zhǔn)量是射頻信號(hào),但指紋定位法也可采用聲音信號(hào)、光信號(hào)或其他無(wú)線信號(hào)實(shí)現(xiàn)。指紋定位通常包括兩個(gè)階段:第一階段,離線校準(zhǔn)階段,通過(guò)實(shí)際采集或計(jì)算分析建立指紋地圖。具體地,選擇室內(nèi)場(chǎng)景中的多個(gè)位置點(diǎn)采集多個(gè)基站發(fā)出的信號(hào)的強(qiáng)度并加入到指紋數(shù)據(jù)庫(kù)中。第二階段,定位階段,通過(guò)將實(shí)際實(shí)時(shí)接收到的信號(hào)于指紋數(shù)據(jù)庫(kù)中的信號(hào)特征參數(shù)進(jìn)行對(duì)比找到最好的匹配參數(shù),其對(duì)應(yīng)的位置坐標(biāo)即認(rèn)為是待測(cè)目標(biāo)的位置坐標(biāo)。指紋定位的優(yōu)勢(shì)是幾乎不需要參考測(cè)量點(diǎn),定位精度相對(duì)較高,但缺點(diǎn)是前期離線建立指紋庫(kù)的工作量巨大,同時(shí)很難自適應(yīng)于環(huán)境變化較大的場(chǎng)景。