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无线定位技术 引子 引子1： 河北王朝案与手机定位 河北王朝案与手机定位 手机定位 引子2： 智能移动设备的定位 iPod Touch① iPod Touch② iPod Touch的定位应用 iPod Touch的定位应用 iPod Touch中可能用于定位的传感器 iPod Touch所采用的定位技术 基于WIFI的定位 利用设备附近的WIFI接入点（AP）来进行定位 手机导航 课程内容及安排 课程内容 绪论 无线信号传播 参数化与非参数化无线定位方法 无线电导航 移动通信基站定位 蓝牙和WLAN定位以及RFID定位 UWB定位 惯性传感器定位 雷达定位 授课方式 讲授与讨论 讨论形式：每位同学选题报告，围绕报告进行讨论 考评方式 书面课题报告（80%） 选题报告（15%） 平时表现包括出勤（5%） 教材及参考书 教材 万群等. 室内定位理论、方法和应用. 北京：电子工业出版社，2012. 参考书： Kegen Yu等著，崔逊学等译. 地面无线电定位技术. 北京：电子工业出版社，2012. 姜义成等. 无线电定位原理与应用. 北京：电子工业出版社，2011. 第1章 绪论 第1节 无线定位 几个概念 Location、Positioning及Navigation Wireless与Radio Indoor Positioning/Indoor Location Ubiquitous Positioning 泛在定位 Seamless Positioning 无缝定位 无线定位的定义 利用无线电波信号确定移动设备在某一参考坐标系统中的位置的技术方法。 无线定位的应用 武器制导 航海、航空 陆路交通 航天 公共安全 个人 … 第2节 无线定位技术的类型 依传感器或系统 卫星导航系统定位 地基无线定位系统定位 移动通信基站定位 蓝牙定位 RFID定位 WLAN定位 UWB定位 ZigBee定位 电力线定位 依工作模式 有源定位 无源定位 依定位方法 参数化定位 交会 非参数化定位 临近关系 情景分析（模式匹配） 推断 依观测量 TOA Time of Arrival TDOA Time Difference of Arrival AOA Angle of Arrival SOA Strength of Arrival 第3节 无线定位系统的组成 无线定位系统的组成 基础设施 用户终端（标签/Tag） 定位算法 显示系统 基础设施 组成 一个或多个定位传感器 控制中心或服务器 用于从传感器采集数据和/或进行数据处理，以得出被跟踪用户终端的位置。 基咄设施是影响系统布署成本和布署工作复杂程度的主要因素。 用户终端 作用 接收来自基础设施中定位传感器所发送的定位信号或向定位传感器发送信号。 无源系统终端 用户终端直接利用所接收到的定位信号进行定位，自身并不发射信号 有源系统终端 用户终端将对所接收到的信号进行应答，或由用户终端主动发射信号，由基础设施中的传感器进行接收。 定位算法 作用 对系统所采集到的定位观测数据进行处理分析,确定出被跟踪用户终端的位置。 定位算法的复杂程度 与定位观测值的类型（或定位模式）有很大的关系。 较简单的定位算法有基于二值观测的邻近法，信号到达时间/到达时间差（TOA/TDOA)及到达角度（AOA）的算法。 较复杂的算法则有基于信号强度（SOA）的模式识别算法。 显示系统 作用 显示用户终端的位置,可能是文字形式或图形形式的。 跟踪系统与自主定位系统 显示系统既可以位于服务器上,也可以位于用户终端上,或两者同时具有。一般说来，跟踪系统的显示部分位于服务器一段，而自主定位系统的显示部分位于用户终端一段。 第4节 无线定位系统的性能指标 无线定位系统的性能指标 准确度 可用性 隐私可控性 基础设施布署成本 用户终端的体积和功耗 准确度 准确度的类型 二值准确度 将被跟踪目标确定到某一特定空间(如一个房间)中的能力。 模拟准确度 在某一坐标系下确定被跟踪目标坐标的准确度。 可用性 可用性 在系统覆盖范围内，用户终端能够进行正常定位区域所占比例。 影响可用性的因素 定位信号的覆盖 定位算法 隐私可控性 隐私控制的级别 完全控制：除了是否进行定位外，还可设定隐私数据的使用范围。 部分挖制：除了是否进行定位外,还可以控制隐私数据是否可供其他人使用,但无法设定可供使用的范围。 零控制：除了是否进行定位外,无其它的隐私控制。 隐私可控性 定义：用户对其个人隐私信息的使用方式可实施控制的程度。 类型： 直接控制：用户可直接通过用户终端对隐私信息的使用范围进行设置。 间接控制：用户需要通过中心服务器对隐私信息的使用范围进行设置。 零控制：用户无法对隐私信息的使用范围进行设置。 基础设施布署成本 构成 硬件成本 布署成