【正文】 位?！猌igBee技術(shù)。采用該技術(shù)作室內(nèi)短距離定位時容易發(fā)現(xiàn)設(shè)備且信號傳輸不受視距的影響?！　∷{(lán)牙室內(nèi)定位技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備體積小、易于集成在 PDA、PC以及手機(jī)中，因此很容易推廣普及。藍(lán)牙技術(shù)通過測量信號強(qiáng)度進(jìn)行定位。但無論是用于室內(nèi)還是室外定位，WiFi收發(fā)器都只能覆蓋半徑90米以內(nèi)的區(qū)域，而且很容易受到其他信號的干擾，從而影響其精度，定位器的能耗也較高。但是，如果定位的測算僅僅依賴于哪個WiFi的接入點(diǎn)最近，而不是依賴于合成的信號強(qiáng)度圖，那么在樓層定位上很容易出錯。芬蘭的Ekahau公司開發(fā)了能夠利用WiFi進(jìn)行室內(nèi)定位的軟件。該系統(tǒng)采用經(jīng)驗測試和信號傳播模型相結(jié)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(luò)結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)總精度高?！?WiFi技術(shù)?！　〕瑢拵到y(tǒng)與傳統(tǒng)的窄帶系統(tǒng)相比，具有穿透力強(qiáng)、功耗低、抗多徑效果好、安全性高、系統(tǒng)復(fù)雜度低、能提供精確定位精度等優(yōu)點(diǎn)。它不需要使用傳統(tǒng)通信體制中的載波，而是通過發(fā)送和接收具有納秒或納秒級以下的極窄脈沖來傳輸數(shù)據(jù)，從而具有GHz量級的帶寬?！　　瑢拵Ъ夹g(shù)。當(dāng)同時有3個或3個以上不在同一直線上的應(yīng)答器做出回應(yīng)時，可以根據(jù)相關(guān)計算確定出被測物體所在的二維坐標(biāo)系下的位置。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。因此，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。直線視距和傳輸距離較短這兩大主要缺點(diǎn)使其室內(nèi)定位的效果很差。紅外線室內(nèi)定位技術(shù)定位的原理是，紅外線IR標(biāo)識發(fā)射調(diào)制的紅外射線，通過安裝在室內(nèi)的光學(xué)傳感器接收進(jìn)行定位。 室內(nèi)無線定位技術(shù)　　隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，新興的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，例如WiFi、ZigBee、藍(lán)牙和超寬帶等，在辦公室、家庭、工廠等得到了廣泛應(yīng)用。因此利用該重定位技術(shù)，可提供對定位精度要求較高的業(yè)務(wù)，如電子地圖顯示用戶位置等。圖11 GPS定位示意圖目前比較實用的GPS定位技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)輔助的GPS定位，即定位時，網(wǎng)絡(luò)通過跟蹤GPS衛(wèi)星信號，解調(diào)出GPS導(dǎo)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(luò)實體或移動臺完成。利用GPS進(jìn)行定位的優(yōu)勢是衛(wèi)星有效覆蓋范圍大，且定位導(dǎo)航信號免費(fèi)。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(shù)為這個問題的解決提供了可能性。 室內(nèi)GPS定位技術(shù)[3]GPS是目前應(yīng)用最為廣泛的定位技術(shù)。因此，專家學(xué)者提出了許多室內(nèi)定位技術(shù)解決方案，如AGPS定位技術(shù)、超聲波定位技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)、紅外線技術(shù)、射頻識別技術(shù)、超寬帶技術(shù)、無線局域網(wǎng)絡(luò)、光跟蹤定位技術(shù)，以及圖像分析、信標(biāo)定位、計算機(jī)視覺定位技術(shù)等等。隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和多媒體業(yè)務(wù)的快速增加，人們對定位與導(dǎo)航的需求日益增大，尤其在復(fù)雜的室內(nèi)環(huán)境，如機(jī)場大廳、展廳、倉庫、超市、圖書館、地下停車場、礦井等環(huán)境中，常常需要確定移動終端或其持有者、設(shè)施與物品在室內(nèi)的位置信息。利用GPS進(jìn)行定位的優(yōu)勢是衛(wèi)星有效覆蓋范圍大，定位導(dǎo)航信號免費(fèi)；缺點(diǎn)是定位信號到達(dá)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。一般用于車輛導(dǎo)航和手持設(shè)備。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(yīng)和非視距傳播影響很大，不能用于室內(nèi)環(huán)境。未來無線定位技術(shù)的趨勢是室內(nèi)定位與室外定位相結(jié)合，實現(xiàn)無縫的、精確的定位。新興的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，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(yīng)用，基于無線網(wǎng)絡(luò)的定位技術(shù)的應(yīng)用更加具有廣闊的發(fā)展前景[1]。 range based。 Location technology。論文著重對基于室內(nèi)接受信號強(qiáng)度的定位技術(shù)進(jìn)行了探討。本文在介紹了現(xiàn)有無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)的基礎(chǔ)上，介紹了無線射頻技術(shù)RFID在定位技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用，討論了根據(jù)檢測信號強(qiáng)度損耗模型基于距離與不基于距離的兩大類算法。當(dāng)前，無線通信技術(shù)飛速發(fā)展，在新技術(shù)和市場需求的共同作用下，未來無線通信技術(shù)的傳輸熟慮更高，同時更具有安全性、智能性和靈活性，以及更好的傳輸質(zhì)量和服務(wù)質(zhì)量?！菊慷ㄎ煌ǔＪ侵复_定地球表面某個物體在某一參考坐標(biāo)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(yīng)用于導(dǎo)航定位系統(tǒng)中。根據(jù)接收到的無線電導(dǎo)航臺發(fā)射信號的強(qiáng)度、相位、時間、頻率等參數(shù)的變化，用戶通過一定的算法計算出自己的位置。多種多樣的無線網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)也越來越引起人們的關(guān)注，無線網(wǎng)絡(luò)已從原來的互連設(shè)備轉(zhuǎn)變成一種多業(yè)務(wù)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(wù)的關(guān)鍵，各種基于位置信息的移動業(yè)務(wù)層出不窮。列舉了定位的主要應(yīng)用領(lǐng)域。關(guān)鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)；定位技術(shù)；射頻識別技術(shù)；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。 Radio Frequency Identification。range free目錄緒論 1 室內(nèi)GPS定位技術(shù) 1 室內(nèi)無線定位技術(shù) 3 2 射頻識別技術(shù)（RFID） 8 射頻識別技術(shù)（RFID）及其特點(diǎn) 8 RFID的組成 9 9 （Reader） 10 天線（Antenna） 11 后臺網(wǎng)絡(luò) 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(luò)中的定位系統(tǒng)和算法 15 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位系統(tǒng)和算法的定性分類 16 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的定位系統(tǒng)和算法評價標(biāo)準(zhǔn) 17 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)及算法簡析 18 基于距離的定位算法及定位技術(shù) 18 距離無關(guān)的定位算法定位技術(shù) 19 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)典型定位系統(tǒng) 21 4 基于測距的無線網(wǎng)絡(luò)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(quán)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(luò)定位方法 32 LANDMARC 32 LANDMARC 算法改進(jìn) 33 VIRE算法 34 算法過程 35 實驗數(shù)據(jù) 35 6. 總結(jié) 38 總結(jié) 38 展望 38 致謝 40 參考文獻(xiàn) 41 緒論隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，21世紀(jì)的世界將很快從網(wǎng)絡(luò)時代進(jìn)入無線互聯(lián)時代。除了全球定位系統(tǒng)(GPS)在導(dǎo)航和室外環(huán)境的應(yīng)用定位以外，人們對室內(nèi)定位、短距離定位等應(yīng)用不甚了解。無線定位技術(shù)和方案很多，常用的定位技術(shù)包括紅外線、超聲波、射頻信號等。GPS 是目前應(yīng)用最為廣泛的室外定位技術(shù)，它是20世紀(jì)70年代初美國出于軍事目的開發(fā)的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，主要利用幾顆衛(wèi)星的測量數(shù)據(jù)計算移動用戶位置，即經(jīng)度、緯度和高度。[2]在此基礎(chǔ)上，還出現(xiàn)了增強(qiáng)型 GPS，輔助GPS 等技術(shù)，它們可以廣泛用于航空、航海和野外定位等領(lǐng)域。GPS 所能達(dá)到的定位精度范圍在5m20m。但是受定位時間、定位精度以及復(fù)雜室內(nèi)環(huán)境等條件的限制，比較完善的定位技術(shù)目前還無法很好地利用。這些室內(nèi)定位技術(shù)從總體上可歸納為幾類，即GNSS技術(shù)(如偽衛(wèi)星等)，無線定位技術(shù)(無線通信信號、射頻無線標(biāo)簽、超聲波、光跟蹤、無線傳感器定位技術(shù)等)，其它定位技術(shù)(計算機(jī)視覺、航位推算等)，以及GNSS和無線定位組合的定位技術(shù)(AGPS或AGNSS)。當(dāng)GPS接收機(jī)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(dá)到室外一樣直接從衛(wèi)星廣播中提取導(dǎo)航數(shù)據(jù)和時間信息是不可能的。室內(nèi)GPS技術(shù)采用大量的相關(guān)器并行地搜索可能的延遲碼，同時也有助于實現(xiàn)快速定位。缺點(diǎn)是定位信號到達(dá)地面時較弱，不能穿透建筑物，而且定位器終端的成本較高?；贕PS系統(tǒng)的定位技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)是定位精度較高，定位半徑可達(dá)到幾米、十幾米。其缺點(diǎn)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(luò)側(cè)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?！　　t外線室內(nèi)定位技術(shù)。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。當(dāng)標(biāo)識放在口袋里或者有墻壁及其他遮擋時就不能正常工作，需要在每個房間、走廊安裝接收天線，造價較高?！暡ǘㄎ患夹g(shù)。超聲波定位系統(tǒng)可由若干個應(yīng)答器和一個主測距器組成，主測距器放置在被測物體上，在微機(jī)指令信號的作用下向位置固定的應(yīng)答器發(fā)射同頻率的無線電信號，應(yīng)答器在收到無線電信號后同時向主測距器發(fā)射超聲波信號，得到主測距器與各個應(yīng)答器之間的距離?！　〕暡ǘㄎ徽w定位精度較高，結(jié)構(gòu)簡單，但超聲波受多徑效應(yīng)和非視距傳播影響很大，同時需要大量的底層硬件設(shè)施投資，成本太高。超寬帶技術(shù)是一種全新的、與傳統(tǒng)通信技術(shù)有極大差異的通信新技術(shù)。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(jī)器人運(yùn)動跟蹤等。因此，超寬帶技術(shù)可以應(yīng)用于室內(nèi)靜止或者移動物體以及人的定位跟蹤與導(dǎo)航，且能提供十分精確的定位精度。無線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)是一種全新的信息獲取平臺，可以在廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)實現(xiàn)復(fù)雜的大范圍定位、監(jiān)測和追蹤任務(wù)，而網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)自身定位是大多數(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)和前提。目前，它應(yīng)用于小范圍的室內(nèi)定位，成本較低，但WiFi收發(fā)器只能覆蓋半徑90m以內(nèi)的地理區(qū)域，很容易受到其他信號干擾，從而影響定位精度，并不十分可靠，而且定位器的能耗較高。WiFi繪圖的精確