如何定位wifi信号源(定位wifi信号源)

在万物互联的背景下,位置信息的获取和应用在项目落地中越来越重要。与室外定位相比,室内定位的工作环境更加复杂和微妙,其技术也更加多样。一般来说,根据技术原理和所用

在万物互联的背景下,位置信息的获取和应用在项目落地中越来越重要。与室外定位相比,室内定位的工作环境更加复杂和微妙,其技术也更加多样。

一般来说,根据技术原理和所用信号源的不同,我们可以将室内定位技术分为以下几种:

根据定位原理:ID定位、区间定位、三边定位、信号到达角度定位、指纹定位、惯性计算等。

根据用于定位的信号源分为Wi-Fi定位、ZigBee定位、蓝牙定位、UWB定位、RFID定位、卫星定位、低频触发定位、基站定位、声学定位、光学定位、地磁定位等。

未来,室内定位技术将席卷我们生产生活的方方面面,如:智能工厂人员和货物管理与调度、生产安全管理、地下停车场寻车导航、智能楼宇人员/参观者定位管理、展会位置导航等。

下面讨论三种基于无线局域网的室内定位技术,目前工业应用中比较常见。

Wi-Fi

Wi-Fi定位,2010年左右,开始应用在基于定位标签的人员监控领域。2013年,基于手机的Wi-Fi检测等应用也应运而生。

如何定位wifi信号源的位置(wifi信号源)插图目前,Wi-Fi定位是一种流行的室内定位技术,其定位方法有基于信号强度的传播模型法和指纹识别法。

信号强度的传播模型法是指根据其数学关系,利用当前环境中假设的某种信道衰落模型来估计终端与已知AP之间的距离。如果用户听到多个AP信号,可以通过三边测量算法获得用户的位置信息。指纹识别,基于Wi-Fi信号的传播特性,将多个AP的探测数据组合成指纹信息,通过与参考数据的对比,估计出移动物体的可能位置。

一些米级定位精度的场景可以用Wi-Fi覆盖。该技术适用于人/车、医疗机构、商场、主题公园等场景的定位导航。

蓝牙

2014年左右,基于蓝牙的定位技术开始应用于监控定位领域。

2017年7月,蓝牙mesh正式上线。在一年半的时间里,已经有超过105款具备蓝牙mesh网络功能的产品获得认证,包括芯片、协议栈、模块和终端产品供应商。

为了满足日益增长的位置服务市场需求,新的蓝牙5.1标准增加了测向功能,可以帮助设备知道蓝牙信号的方向,进而帮助开发者解读设备方向的蓝牙邻近解决方案,实现厘米级定位精度的蓝牙定位系统。

基于位置的蓝牙服务解决方案通常分为两类:邻近解决方案和定位系统。无论是实时定位还是室内定位,原理都差不多,就是在数据包传输中加入RSSI(接收信号强度)机制,通过RSSI虚拟出产品的大概范围。然后通过三边测量,实现相交测量算法,最终完成室内定位。

蓝牙定位,只要打开设备的蓝牙功能,就可以定位。蓝牙传输不受视线影响,但对于空这种复杂环境,蓝牙系统的稳定性稍差,受噪声信号干扰较大,而且蓝牙设备和器材价格也比较贵。

2019年蓝牙市场最新信息显示,位置服务已成为增长最快的蓝牙解决方案,未来五年其年复合增长率有望达到43%。

蓝牙定位主要用于小区域的人员定位,比如单层大厅或者商店,现在已经被一些厂商用来推广LBS。

超宽带

近年来,随着UWB芯片方案的成熟和成本的降低,国内研究UWB定位技术的公司不断涌现。UWB是一种传输速率高(可达1000Mbps以上)、发射功率低、穿透能力强的无线定位技术。

UWB定位是多个传感器利用TDOA(到达时间差)和AOA定位算法分析标签位置,具有多径分辨、高精度、定位精度可达厘米级的特点。

TDOA是一种基于到达时间差的定位方法,也称为双曲线定位。标签发送一次UWB信号,标签无线覆盖范围内的所有基站都会收到无线信号。如果两个已知坐标的基站接收信号,并且标签与两个基站的距离不同,那么两个基站在不同的时间点接收信号。

基于信号时间的定位系统,比如UWB,一旦遇到堵墙的情况,就需要重新部署。同样的面积,房间数量会翻倍,基站数量也会翻倍,更容易在空开放场景下部署基站。

目前使用UWB定位技术的行业有隧道、化工厂、监狱、医院、养老院、矿山等行业。

局域网定位技术的比较

在上述基于WLAN的定位技术中,超宽带定位系统的定位精度一般可以达到厘米级。但是这种定位的应用范围较小,并且需要重新部署网络,用户需要使用专门的信号测量设备,因此实施成本较高。其他定位方式虽然精度稍差,成本较低,但一般以信号强度作为参考。

这类无线局域网一般用于室内场景。由于室内环境的复杂影响,信号接收强度会容易波动,仅利用信号强度很难实现精确定位。

因此,根据测量参数的不同,也可以采用基于接收信号到达时间的方法和基于接收信号到达角度的方法来实现定位。

Wi-Fi,蓝牙,UWB是三种技术。就定位精度而言,UWB可以做到厘米级定位,蓝牙是厘米级到米级,而Wi-Fi只有米级。UWB在抗多径和抗干扰方面明显优于另外两种。就传输距离而言,Wi-Fi最长,UWB次之,蓝牙传输距离最短。另外,在建设成本上,UWB的成本远高于Wi-Fi和蓝牙。

无线局域网定位主要用于室内定位。根据信号的特点和不同的网络架构,其定位精度可以从厘米级到米级。在不同的场景下,我们在选择具体的定位技术时,不仅要考虑精度性能,还要考虑成本和功耗。所以虽然UWB的精度最高,但是其他定位技术也有自己的市场。雷锋。com雷锋网。com

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