【正文】 米的范圍內(nèi)，總體而言，它比蜂窩網(wǎng)絡三角測量定位方法更精確。無線局域網(wǎng)絡(WLAN)是一種全新的信息獲取平臺，可以在廣泛的應用領域內(nèi)實現(xiàn)復雜的大范圍定位、監(jiān)測和追蹤任務，而網(wǎng)絡節(jié)點自身定位是大多數(shù)應用的基礎和前提。超寬帶可用于室內(nèi)精確定位，例如戰(zhàn)場士兵的位置發(fā)現(xiàn)、機器人運動跟蹤等?！　〕暡ǘㄎ徽w定位精度較高，結構簡單，但超聲波受多徑效應和非視距傳播影響很大，同時需要大量的底層硬件設施投資，成本太高?！暡ǘㄎ患夹g。雖然紅外線具有相對較高的室內(nèi)定位精度，但是由于光線不能穿過障礙物，使得紅外射線僅能視距傳播。其缺點是需要移動臺內(nèi)置GPS天線和 GPS芯片等模塊，并且需要支持IS801協(xié)議，網(wǎng)絡側需要增加PDE和MPC；定位精度受終端所處環(huán)境的影響較大，如用戶在室內(nèi)或在高大建筑物之間時，由于可見的GPS衛(wèi)星數(shù)量較少，定位精度將降低，甚至無法完成定位。缺點是定位信號到達地面時較弱，不能穿透建筑物，而且定位器終端的成本較高。當GPS接收機在室內(nèi)工作時，由于信號受建筑物的影響而大大衰減，定位精度也很低，要想達到室外一樣直接從衛(wèi)星廣播中提取導航數(shù)據(jù)和時間信息是不可能的。但是受定位時間、定位精度以及復雜室內(nèi)環(huán)境等條件的限制，比較完善的定位技術目前還無法很好地利用。[2]在此基礎上，還出現(xiàn)了增強型 GPS，輔助GPS 等技術，它們可以廣泛用于航空、航海和野外定位等領域。無線定位技術和方案很多，常用的定位技術包括紅外線、超聲波、射頻信號等。range free目錄緒論 1 室內(nèi)GPS定位技術 1 室內(nèi)無線定位技術 3 2 射頻識別技術（RFID） 8 射頻識別技術（RFID）及其特點 8 RFID的組成 9 9 （Reader） 10 天線（Antenna） 11 后臺網(wǎng)絡 11 RFID的分類 11 RFID的基本原理 12 RFID的基本工作流程 13 射頻信號的耦合類型 13 3 無線傳感器網(wǎng)絡中的定位系統(tǒng)和算法 15 無線傳感器網(wǎng)絡定位系統(tǒng)和算法的定性分類 16 無線傳感器網(wǎng)絡的定位系統(tǒng)和算法評價標準 17 無線傳感器網(wǎng)絡定位技術及算法簡析 18 基于距離的定位算法及定位技術 18 距離無關的定位算法定位技術 19 無線傳感器網(wǎng)絡典型定位系統(tǒng) 21 4 基于測距的無線網(wǎng)絡定位方法 23 無線電傳播路徑損耗模型分析 23 計算過程 24 Euclidean定位計算 26 加權質(zhì)心定位計算 27 算法過程 28 5基于非測距的無線網(wǎng)絡定位方法 32 LANDMARC 32 LANDMARC 算法改進 33 VIRE算法 34 算法過程 35 實驗數(shù)據(jù) 35 6. 總結 38 總結 38 展望 38 致謝 40 參考文獻 41 緒論隨著無線通信技術的發(fā)展，21世紀的世界將很快從網(wǎng)絡時代進入無線互聯(lián)時代。關鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡；定位技術；射頻識別技術；基于距離；不基于距離 【Abstract】Positioning is usually refers to determine the surface of the earth, an object in a reference coordinate system, the position of the wireless location as an important type of location, first is also used in navigation and positioning system. According to receive radio beacon signal strength, phase, time, frequency, and the change of the parameters, the user through certain algorithm is out of his position.At present, wireless munication technology, rapid development in new technology and the market demand under the mon function of, the future of wireless munication technology transfer, and at the same time is more deliberate higher security, intelligence and flexibility, and better quality and service quality of the transmission. DuoZhong variety of wireless network more business cause the attention of people, wireless network has from the original interconnection equipment into a business platform, among them, the bearing is a position for users realize all kinds of valueadded business key, all kinds of location based mobile business information emerge in endlessly.This paper introduces existing in wireless sensor network positioning technology, on the basis of the introduction to the wireless rf technology in the field of RFID positioning technology, and discussed the application according to the test signal strength loss model based on distance and not based on the distance of the two categories algorithm. Lists the positioning of the main application fields. This paper mainly based on indoor accept signal strength to the location of the technology were discussed.Key Words: Wireless sensor network。多種多樣的無線網(wǎng)絡業(yè)務也越來越引起人們的關注，無線網(wǎng)絡已從原來的互連設備轉(zhuǎn)變成一種多業(yè)務承載平臺，這其中，獲取用戶位置則成為實現(xiàn)各項增值業(yè)務的關鍵，各種基于位置信息的移動業(yè)務層出不窮?！菊慷ㄎ煌ǔＪ侵复_定地球表面某個物體在某一參考坐標系中的位置，無線定位作為定位的一個重要類型，最初也是應用于導航定位系統(tǒng)中。本文在介紹了現(xiàn)有無線傳感器網(wǎng)絡定位技術的基礎上，介紹了無線射頻技術RFID在定位技術領域中的應用，討論了根據(jù)檢測信號強度損耗模型基于距離與不基于距離的兩大類算法。 Location technology。新興的無線網(wǎng)絡技術，例如 WiFi、WiMax、ZigBee、Adhoc、BlueTooth 和 Ultra Wide Band(UWB)，在辦公室、家庭、工廠、公園等大眾生活的方方面面得到了廣泛應用，基于無線網(wǎng)絡的定位技術的應用更加具有廣闊的發(fā)展前景[1]。紅外線只適合短距離傳播，而且容易被熒光燈或者房間內(nèi)的燈光干擾，在精確定位上有局限性；超聲波受多徑效應和非視距傳播影響很大，不能用于室內(nèi)環(huán)境。利用GPS進行定位的優(yōu)勢是衛(wèi)星有效覆蓋范圍大，定位導航信號免費；缺點是定位信號到達地面是較弱，不能穿透建筑物，因此不適合室內(nèi)定位，此外定位器終端的成本較高。因此，專家學者提出了許多室內(nèi)定位技術解決方案，如AGPS定位技術、超聲波定位技術、藍牙技術、紅外線技術、射頻識別技術、超寬帶技術、無線局域網(wǎng)絡、光跟蹤定位技術，以及圖像分析、信標定位、計算機視覺定位技術等等。為了得到較高的信號靈敏度，就需要延長在每個碼延遲上的停留時間，AGPS技術為這個問題的解決提供了可能性。圖11 GPS定位示意圖目前比較實用的GPS定位技術是網(wǎng)絡輔助的GPS定位，即定位時，網(wǎng)絡通過跟蹤GPS衛(wèi)星信號，解調(diào)出GPS導航信號，并將這些信息傳送給移動臺，移動臺利用這些信息可以快速的搜索到有效的GPS衛(wèi)星，接收到衛(wèi)星信號后，計算移動臺位置的工作可以由網(wǎng)絡實體或移動臺完成。 室內(nèi)無線定位技術　　隨著無線通信技術的發(fā)展，新興的無線網(wǎng)絡技術，例如WiFi、ZigBee、藍牙和超寬帶等，在辦公室、家庭、工廠等得到了廣泛應用。直線視距和傳輸距離較短這兩大主要缺點使其室內(nèi)定位的效果很差。超聲波測距主要采用反射式測距法，通過三角定位等算法確定物體的位置，即發(fā)射超聲波并接收由被測物產(chǎn)生的回波，根據(jù)回波與發(fā)射波的時間差計算出待測距離，有的則采用單向測距法?！　　瑢拵Ъ夹g?！　〕瑢拵到y(tǒng)與傳統(tǒng)的窄帶系統(tǒng)相比，具有穿透力強、功耗低、抗多徑效果好、安全性高、系統(tǒng)復雜度低、能提供精確定位精度等優(yōu)點。該系統(tǒng)采用經(jīng)驗測試和信號傳播模型相結合的方式，易于安裝，需要很少基站，能采用相同的底層無線網(wǎng)絡結構，系統(tǒng)總精度高。但是，如果定位的測算僅僅依賴于哪個WiFi的接入點最近，而不是依賴于合成的信號強度圖，那么在樓層定位上很容易出錯。藍牙技術通過測量信號強度進行定位。采用該技術作室內(nèi)短距離定位時容易發(fā)現(xiàn)設備且信號傳輸不受視距的影響。它有自己的無線電標準，在數(shù)千個微小的傳感器之間相互協(xié)調(diào)通信以實現(xiàn)定位。UWB由于功耗低、抗多徑效果好、安全性高、系統(tǒng)復雜度低、能提供精確定位精度等優(yōu)點，在眾多無線定位技術中脫穎而出，成為未來無線定位技術的熱點。UWB信號的特點說明它在定位上具有低成本、抗多徑干擾、穿透能力強的優(yōu)勢，所以可以應用于靜止或者移動物體以及人的定位跟蹤，能提供十分精確的定位精度?！　〔还苁荊PS定位技術還是利用無線傳感器網(wǎng)絡或其他定位手段進行定位都有其局限性。RFID技術由于其非基礎和非視距等優(yōu)點成為優(yōu)選的定位技術。但它可以在幾毫秒內(nèi)得到厘米級定位精度的信息，且傳輸范圍很大，成本較低。射頻識別即RFID（Radio Frequency Identification）技術，又稱電子標簽、無線射頻識別，是一種通信技術，可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數(shù)據(jù)，而無需識別系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或光學接觸。 RFID是一種簡單的無線系統(tǒng)，只有兩個基本器件，該系統(tǒng)用于控制、檢測和跟蹤物體。現(xiàn)有的無線定位技術根據(jù)定位機制的不同, 無線定位可以分為基于距離(rangebased)的定位算法和距離無關(rangefree)的定位算法兩類。而不基于測距的定位機制無需距離或角度信息, 或無需直接測量這些信息, 僅根據(jù)網(wǎng)絡的連通性等信息實現(xiàn)節(jié)點的定位, 如質(zhì)心法、DVHop 法、無定形算法、APIT算法。在實際應用環(huán)境中，由于無線信號對于復雜環(huán)境的適應能力較弱，這種方法的精確度不高。與此同時，目前比較成熟的RFID室內(nèi)定位方案有Spot ON、3DiD pinpoint和LANDMARC。其中LANDMARC系統(tǒng)引入?yún)⒖紭撕瀬磔o助定位, 穩(wěn)定、受環(huán)境變化的影響較小、成本較低、定位精度較高。2 射頻識別技術（RFID） 射頻識別技術（RFID）及其特點Radio Frequency Identification （RFID）通稱電子標簽技術，也稱射頻識別技術，是無線電頻率識別的簡稱，即通過無線電波進行識別。標簽上攜帶一些關于這個對象的數(shù)據(jù)信息。其特點是利用無線電波來傳送識別信息，不受空間限制，可快速地進行物體追蹤和數(shù)據(jù)交換。還可以容易地對多標簽、多閱讀器進行組合健忘，以完成大范圍的系統(tǒng)應用，并構成完善的信息系統(tǒng)。圖22 RFID組成電子標簽是射頻識別系統(tǒng)中的重要部件，主要由天線和芯片兩部分組成，芯片主要由存儲器、控制器、編碼器、調(diào)制器等組成，其中電源根據(jù)標簽的發(fā)射功率選配。圖23 RFID電子標簽（Reader）閱讀器是RFID系統(tǒng)的關鍵終端，它通過天線向電子標簽發(fā)送射頻調(diào)制信號，同時通過天線接收從電子標簽返回的載有信息的射頻調(diào)制信號，經(jīng)處理后傳給中間件或應用系統(tǒng)。大致可分類如下：固定式閱讀器、工業(yè)閱讀器、便攜式閱讀器以及大量特殊結構的閱讀器。 后臺網(wǎng)絡后臺網(wǎng)絡是整個RFID系統(tǒng)的控制和管理中心，它由網(wǎng)絡設備、信息數(shù)據(jù)中心以及用于管理和控制的應用系統(tǒng)組成，其可以通過API函數(shù)接口與RFID讀寫器建立連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信和功能調(diào)用。5GHz；④超高頻（SHF，頻率范圍3～30GHz）：工作頻率為5。UHF和SHF都在微波頻率范圍內(nèi)，微波頻率范圍為300MHz～300GHz。（2）按供電形式分類依據(jù)射頻標簽工作所需能量的供給方式，可以將RFID系統(tǒng)分為：有源、無源和半有源系統(tǒng)。在有障礙物的情況下，用調(diào)制散射方式，閱讀器的能量必須來去穿過障礙物兩次。（5）根據(jù)RFID系統(tǒng)標簽和讀頭之間的通信工作時序分類時序指的是讀頭和標簽的工作次序問題，即是讀頭主動喚醒標（RTF， Reader Talk First）還是標簽首先自報家門（TTF，Ta