藍牙室內(nèi)定位技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀-免費閱讀
【正文】 最值得欣賞的風(fēng)景，是自己奮斗的足跡。通過13年iBeacon技術(shù)的推廣,以及14年ffieacon技術(shù)的成長來看,現(xiàn)階段各國己經(jīng)幵始逐漸實現(xiàn)了一些基于iBeacon定位技術(shù)的人性化服務(wù)。同時,WiMap還在AP分區(qū)域、設(shè)備遷移性、時間迀移性、AP選擇等等問題上做了優(yōu)化。采用另外的一個缺點為藍牙信號系統(tǒng)的穩(wěn)定性差,受噪聲信號干擾大。但是近幾年對于ZigBee室內(nèi)定位技術(shù)研究的不是很多,其中最重要的原因就是消費領(lǐng)域中,沒有支持ZigBee協(xié)議的配套智能終端。地磁場是具有波粒的福射特性的特殊物質(zhì),磁場是磁體間相互作用的媒介。在離線釆樣階段,系統(tǒng)通過對特定樣本數(shù)據(jù)的采集、分析、處理,訓(xùn)練所需的模型,確定相關(guān)的參數(shù)和配置,為后續(xù)階段提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。比如在 2002 年，清華大學(xué)研究組研制了基于 RFID 的非測距室內(nèi)定位系統(tǒng) LANDMARC[8]，該系統(tǒng)定位精度達到了米級。室內(nèi)定位技術(shù)發(fā)展隨著當(dāng)今科技的迅猛發(fā)展，尤其是計算機技術(shù)、無線通信技術(shù)和半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展，大力的推動了當(dāng)今室內(nèi)定位技術(shù)的發(fā)展?？梢愿倪M的不足雖然室內(nèi)定位技術(shù)和行為識別技術(shù)已經(jīng)開展了大量的研究工作，仍然存在許多關(guān)鍵的問題沒有解決，如利用信號強度實現(xiàn)室內(nèi)定位一直面臨信號強度這樣用藍牙設(shè)備來構(gòu)建定位網(wǎng)絡(luò)能滿足要求。實驗取得了 的定位精度。根據(jù)信號的衰減特性，結(jié)合其他因素的影響提出了多種信號傳播模型，如弗里斯公式模型，加入隔墻因子 WAF，加入地面反射因子 FAF，以及根據(jù)實際采集數(shù)據(jù)集訓(xùn)練出傳播模型等。文獻[34]中提出了利用貝葉斯濾波進行藍牙定位和用戶軌跡估計的方法，該方法同樣基于信號強度RSSI與距離的相關(guān)性，利用一個簡單的信號傳播模型來計算距離，再用貝葉斯濾波來估計靜態(tài)用戶和移動用戶的位置。該系統(tǒng)提出了三角定位的公式(LSE)，在地圖上采集標(biāo)定數(shù)據(jù)，最后用三角定位方法求出位置，定位誤差為 。 基于信號強度的定位方法藍牙技術(shù)中提供了基于連接的 RSSI 和基于查詢的 RSSI 兩個可供定位技術(shù)實現(xiàn)的參數(shù)。 Raffaele Bruno 等人[28]考慮位置感知的需求以及已有的一些定位和追蹤系統(tǒng)設(shè)備成本太高的問題，提出一種基于藍牙的定位和追蹤系統(tǒng)，實現(xiàn)低成本定位方案。 2003 年 Anastasi G 等人[26]提出使用藍牙技術(shù)來實現(xiàn)一種定位框架和服務(wù)?；?RFID 的定位技術(shù)是基于參考點的思想，在定位區(qū)域布置大量的 RFID 節(jié)點，再進行匹配查找，這樣實現(xiàn)大范圍和高精度的室內(nèi)定位就取決于 RFID 參考點的布置密度。下面主要從應(yīng)用場景上來介紹研究較為集中的幾種無線定位技術(shù)，其中室外定位主要使用 GPS和 GSM 無線技術(shù)，而室內(nèi)主要利用各種無線傳感器，包括紅外、超聲波、藍牙、WiFi、ZigBee 和 RFID 等。一類藍牙設(shè)備的信號覆蓋范圍是 100m，2 類藍牙設(shè)備是 10m，3 類是 4m。實驗分析了藍牙查詢周期的影響，同時考慮一個移動用戶在藍牙接入點覆蓋范圍內(nèi)的接入時間，比如查詢周期為 時，發(fā)現(xiàn)設(shè)備的概率在 95%以上，在 20 米的覆蓋范圍內(nèi)以 ，剩下 秒可提供服務(wù)。該方法的另一個優(yōu)點是讓移動設(shè)備來決定它自己的位置，而藍牙錨節(jié)點和其他用戶都是匿名不確定的。實驗結(jié)果達到了 的定位精度，實驗中也使用了擴展的卡漫濾波來實現(xiàn) 3D 位置的估計。該方法采用的仍然是基于連接的 RSSI，不過提供了新的藍牙定位思路。系統(tǒng)同時比較了不同藍牙錨節(jié)點個數(shù)、采集訓(xùn)練樣本和定位樣本個數(shù)對定位精度的影響。文獻[38]提出了基于鏈路質(zhì)量 LQ 的三步定位方法，使用低成本的藍牙設(shè)備來實現(xiàn)高精度的定位過程，其中三步定位過程分別為LQ 采樣、藍牙基站調(diào)度和實時定位。系統(tǒng)能利用 OBEX 對象交換協(xié)議來推送定位信息，利用三角定位原理可以實現(xiàn)高精度定位。綜上所述，藍牙定位的研究一直探索利用更好的方法來解決室內(nèi)定位的問題，可以將這些方法歸納為基于 CellID 的方法、基于信號時間偏移的方法、基于信號傳播模型的方法、基于 Fingerprinting 的方法、基于參考點的方法和其他方法等。藍牙采用分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，支持點對點及點對多點通信， ISM[10]頻段。而且在室內(nèi)部署的各傳感器都是通過有線方式連接起來的，布線復(fù)雜且增加設(shè)備成本，因此沒有得到大規(guī)模使用。在實時定位的過程中,可以根據(jù)實時RSSI得到實時距離,然后根據(jù)實時距離采用相應(yīng)的定位算法獲得實時坐標(biāo)。常見的方法包括:基于傳播模型、基于貝葉斯概率模型、基于粒子濾波框架、基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等等。它有自己的無線電標(biāo)
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