物联网定位技术.pptVIP

在网络中，锚节点按照网格形状部署并向网络中广播自己的位置信息。一个待定位节点会记录所有它监听到的锚节点和相应的位置。设一个待定位节点收到了k个锚节点的位置信息，则该节点将自己的位置估计为这k个锚节点所在位置的质心。另有作者提出了如何利用测得的来自不同锚节点的信号强度来为不同的锚节点赋以不同的权值来改进定位精度。 在DV-HOP[15]算法中，每个锚节点先收集到其它所有锚节点的 最短路径的跳数，然后根估计每跳平均距离。每个锚节点在计 算出自己的平均每跳距离之后就会向整个网络中广播这个值。 定位技术的发展前景 虽然已经取得了很多的研究成果，但是目前仍然也还存在着一些问题，没有得到很好的解决，需要进一步的研究。 在全球卫星定位导航系统方面，虽然GPS已经获得的大规模的应用，但是GPS系统的更新和改进一直在进行。 在室外无线定位方面，目前的主要研究热点是如何在定位技术的基础上来更好的提供基于位置的服务。 手机用户的迅猛增加带来了巨大的商机，如何利用这个机会，根据个人信息提供更为精准的服务是一个很值得研究的方向。 对于基于RFID的室内无线定位系统来说，目前研究的主要是如何提高定位的精度，降低室内复杂环境对定位误差的影响，并且尽量少的减少系统的开销 对于无线传感器网络来说，目前的研究热点集中在不规则部署的无线传感器网络中测距无关的定位算法的设计以及测距存在误差情况下的无线传感器网络可定为性研究方面。 查找相关文献，了解基于位置的服务相关研究进展。想象一下，你作为某种用户，需要什么类型的位置服务？ 除了本章所给出的应用之外，请再给出定位系统在物联网中的几个典型应用。 本章思考与练习 GPS定位系统在智能交通系统中是如何发挥作用的？ GPS定位系统和北斗导航系统中计算用户位置的方式有何不同？哪种更好？ 你使用过蜂窝定位系统的服务吗？如果是，它属于何种类型的蜂窝定位技术？ 请描述GPS定位系统和北斗导航系统的组成。 与室外无线定位相比，室内无线定位面临哪些挑战？ 如何提高基于RFID标签的定位方法的精度？ LANDMARC定位系统中参考标签的主要作用是什么？ 请分析质心算法的定位误差。 在二维空间中，利用到3个基站的距离就可以算出用户的位置。但是如果测距存在误差，对应的三个圆可能不会交于一点。这时使用到多个基站的距离可以有效的改进定位精度。这种方法称作多边定位。请查找多边定位的相关资料并推导出多边定位的公式。 * * * * * * 图6.7 GPS定位原理： R1’，R2’，R3’和R4’为所测伪距 GPS定位可分为单点定位和相对定位（或称差分定位）。单点定位就是根据一台接收机的观测数据来确定接收机位置的方式，它只能采用伪距观测量，可用于车船等的概略导航定位。利用单独的GPS接收机定位的精度为30米左右。为了有效提高定位精度，提出了差分定位技术。 其基本原理是用一个已知位置的固定接收机站来测算GPS的误差。差分定位是根据两台以上接收机的观测数据来确定观测点之间的相对位置的方法，它既可采用伪距观测量也可采用相位观测量，大地测量或工程测量均应采用相位观测值进行相对定位。具有伪距差分功能的GPS 接收机的定位精度在1—10米之间。 总的来说，GPS定位系统有如下特点： 1）能够全球、 全天候工作。能够覆盖全球98%的面积。 2）定位精度高。单机定位精度优于10m，采用差分定位，精度可达厘米级和毫米级。 3）操作简便，应用广泛。只需要一台GPS接收机即可准确确定用户所在的位置。已经广泛的应用于军事工程，道路工程，车辆。船舶导航等多种应用中。 GPS的主要特点 北斗卫星导航系统简介 北斗卫星导航系统﹝BeiDou（COMPASS）Navigation Satellite System﹞是我国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统。其建设目标是建成独立自主、开放兼容、技术先进、稳定可靠的覆盖全球的卫星导航系统，促进卫星导航产业链形成，形成完善的国家卫星导航应用产业支撑、推广和保障体系，推动卫星导航在国民经济社会各行业的广泛应用。 北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，空间段包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星，地面段包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站，用户段包括北斗用户终端以及与其他卫星导航系统兼容的终端。 北斗一号 北斗卫星导航试验系统（双星定位导航系统）是利用地球同步卫星为用户提供快速定位、简短数字报文通信和授时服务的一种全天候、区域性的卫星定位系统。该系统主要由由空间星座、地面控制中心系统和用户终端三部分构成。空间星座部分包括三颗地球同步轨道卫星，包括两颗地球静止卫星和一颗在轨备份卫星。 北斗地面控制中心系统作为整个系统的功能中枢，完成用户终端位置解算、通信信息转发、用户数据保存、系统监控管理