萬物互聯(lián)時(shí)代,越來越多的設(shè)備接入互聯(lián)網(wǎng),人與人、人與物、物與物通過傳感器、定位系統(tǒng)等相互連接,進(jìn)行信息交換和通信,實(shí)現(xiàn)信息化、遠(yuǎn)程管理控制和智能化網(wǎng)絡(luò)。車載設(shè)備中運(yùn)用定位系統(tǒng)導(dǎo)航,規(guī)劃行程,了解路況;工廠對(duì)重要設(shè)備進(jìn)行管理定位,防止丟失;醫(yī)院用定位技術(shù)監(jiān)控病床等醫(yī)院設(shè)備,提高空閑設(shè)備使用效率;智慧城市中路燈、井蓋、公交車、電子站牌……應(yīng)用定位技術(shù)遠(yuǎn)程管理,定位系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用在各類物聯(lián)網(wǎng)場景中。

今天就來簡單聊一聊常見的幾種定位系統(tǒng)

GPS定位

提到定位,一般人首先會(huì)想到GPS(Global Positioning System全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))。GPS是由美國首先研究使用的一種定位方式,所以很多人認(rèn)為GPS就是指美國導(dǎo)航系統(tǒng),其實(shí)GPS也是全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的通用稱呼。全球有四大衛(wèi)星定位系統(tǒng),美國的GPS、俄羅斯的格洛納斯、歐洲的伽利略以及中國的北斗。

通過測量已知的衛(wèi)星到設(shè)備之間的距離,然后綜合多顆衛(wèi)星的數(shù)據(jù)就可知道設(shè)備的具體位置。

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用常用的幾種定位技術(shù)介紹

GPS定位

特點(diǎn):不需要SIM卡,不需要連接網(wǎng)絡(luò)。

缺點(diǎn):啟動(dòng)時(shí)間長、GPS受天氣和位置的影響較大,天氣不佳或處于有遮擋的位置,比如高架橋下、地下車庫、室內(nèi)等都會(huì)影響定位。


LBS(基站)定位

基站定位一般應(yīng)用于手機(jī)用戶,通過SIM卡接收基站型號(hào),通過計(jì)算基站信號(hào)差異,通過一定的算法來計(jì)算出手機(jī)所在的位置。

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用常用的幾種定位技術(shù)介紹

基站定位

特點(diǎn):LBS定位必須有SIM卡和處于聯(lián)網(wǎng)狀態(tài),不受天氣影響。

缺點(diǎn):基站定位精度較低,誤差大;定位受基站數(shù)量影響。

Wi-Fi定位

每一個(gè)無線AP都有一個(gè)全球唯一的MAC地址, WiFi定位靠的是偵測附近周圍所有的無線網(wǎng)絡(luò)基地臺(tái) (WiFi Access Point) 的 MAC地址,去比對(duì)數(shù)據(jù)庫中該 MAC地址的坐標(biāo),通過三角定位計(jì)算出所在地。

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用常用的幾種定位技術(shù)介紹

Wi-Fi定位

特點(diǎn):可用于室內(nèi)定位、速度快。

缺點(diǎn):必須開啟WiFi和處于聯(lián)網(wǎng)狀態(tài);位置服務(wù)商要不斷更新、補(bǔ)充自己的數(shù)據(jù)庫,以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。


iBeacon定位

iBeacon基于藍(lán)牙4.0的精準(zhǔn)微定位技術(shù),是一項(xiàng)低功耗藍(lán)牙技術(shù),適用于室內(nèi)位置檢測和軌跡記錄、室內(nèi)地圖導(dǎo)航、精準(zhǔn)信息廣告推送。

基于Bluetooth Low Energy(BLE)低功耗藍(lán)牙傳輸技術(shù)發(fā)送特定識(shí)別信息。藍(lán)牙低功耗Beacon基站不斷向四周發(fā)送藍(lán)牙信號(hào)(含相同的UUID,一個(gè)區(qū)域內(nèi)有多個(gè)相同UUID時(shí),可附帶其他信息以區(qū)分),帶滿足iBeacon技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的藍(lán)牙模塊的智能設(shè)備進(jìn)入設(shè)定區(qū)域時(shí),就能夠收到信號(hào)。藍(lán)牙設(shè)備定位接受并反饋信號(hào),定位引擎通過三角定位算法、采用RSSI方式計(jì)算出用戶位置。

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用常用的幾種定位技術(shù)介紹

iBeacon定位

特點(diǎn):相比于傳統(tǒng)藍(lán)牙,功耗降低90%,傳輸距離較大、安全和穩(wěn)定性提高;iBeacon無需配對(duì)。

缺點(diǎn):設(shè)備或終端需要支持藍(lán)牙打開;低功耗藍(lán)牙技術(shù)是一種2.4GHz頻段的射頻技術(shù),射頻信號(hào)的傳播受環(huán)境干擾大不穩(wěn)定。


RFID/射頻識(shí)別定位

常用的室內(nèi)定位技術(shù)之一,通過一組固定的閱讀器讀取目標(biāo)RFID標(biāo)簽的特征信息(如身份ID、接收信號(hào)強(qiáng)度等),同樣可以采用近鄰法、多邊定位法、接收信號(hào)強(qiáng)度等方法確定標(biāo)簽所在位置?,F(xiàn)被廣泛應(yīng)用于倉庫、工廠貨物流轉(zhuǎn)定位。

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用常用的幾種定位技術(shù)介紹

RFID/射頻識(shí)別定位

特點(diǎn):可以在毫秒內(nèi)得到厘米級(jí)定位精度的信息,且傳輸范圍很大,標(biāo)識(shí)體積小,成本較低

缺點(diǎn):RFID技術(shù)作用距離短,一般為幾十米;需要布設(shè)讀卡器和天線。


紅外定位

紅外定位主要有兩種具體實(shí)現(xiàn)方法,一種是將定位對(duì)象附上一個(gè)會(huì)發(fā)射紅外線的電子標(biāo)簽,通過室內(nèi)安放的多個(gè)紅外傳感器測量信號(hào)源的距離或角度,從而計(jì)算出對(duì)象所在的位置。

另一種紅外定位的方法是紅外織網(wǎng),即通過多對(duì)發(fā)射器和接收器織成的紅外線網(wǎng)覆蓋待測空間,直接對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行定位。

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用常用的幾種定位技術(shù)介紹

紅外定位

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用常用的幾種定位技術(shù)介紹

紅外定位

缺點(diǎn):紅外線易被障礙物遮擋,易受熱源、燈光影響;需要大量部署傳感器、發(fā)射器、接收器,成本非常高。


超寬帶(UWB)定位技術(shù)

超寬帶(UWB)室內(nèi)定位技術(shù)是近年來新興一項(xiàng)全新的、與傳統(tǒng)通信技術(shù)有極大差異的通信無線新技術(shù),利用事先布置好的已知位置的錨節(jié)點(diǎn)和橋節(jié)點(diǎn),與新加入的盲節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通訊,并利用三角定位或者“指紋”定位方式來確定位置。

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用常用的幾種定位技術(shù)介紹

超寬帶(UWB)定位技術(shù)

特點(diǎn):功耗低、抗干擾效果好、安全性高、系統(tǒng)復(fù)雜度低、定位精度極高。

缺點(diǎn):難以實(shí)現(xiàn)大范圍室內(nèi)覆蓋;建設(shè)成本較高。

除以上技術(shù)外,還有超聲波定位、地磁定位、Zigbee定位等定位方式,每種定位技術(shù)都有自己的優(yōu)缺點(diǎn),因此因地制宜,應(yīng)用到合適的場景,才能發(fā)揮各自的最優(yōu)效用。