物联网定位技术ppt课件.ppt

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1、物联网定位技术1物联网定位技术确定自己(目标或节点)在系统中的位置在系统中寻找目标(节点)的位置绝对位置：目标在某一特定坐标系中的位置(经纬度、高度等)相对位置：相对于某一基点的位置关系2基于传感器网的定位技术按传感器工作模式分类基于无线传感器网络的定位技术基于上行链路提供相对位置确定锚节点(基点，L1、L2、L3)，再根据目标(A)与锚节点的距离，确定目标节点的相对位置3基于传感器网的定位技术按传感器工作模式分类基于带有传感器的移动终端定位技术基于下行链路提供多种位置信息定位准确快速，解算相对复杂，对系统硬件有

2、一定要求4基于带有传感器的移动终端的定位技术TA定位法移动终端与附近的三个以上的基站通信，利用TA参数解算得到位置信息。优点：移动终端无需改动缺点：无法与其他业务同时进行；增加信令开销；定位时间较长基于传感器网的定位技术5基于无线传感器网络的定位技术基于传感器网的定位技术AOA定位法相应地测量出目标与两个基站之间的传输信号到达角度参数的信息，通过数学解算，得到目标的具体位置信息优点：在基站稀疏的场景使用缺点：障碍物增大误差6基于无线传感器网络的定位技术基于传感器网的定位技术TOA定位法基于信号到达时间定位法，通过

3、精确测量从目标到三个以上基站的信号传输时间得到目标到基站的距离，进而解算出目标的位置7基于无线传感器网络的定位技术基于传感器网的定位技术TOA定位法电磁波传播速度高；目标与基站距离小，因此TOA定位法的精度与位置测量单元的时钟精度紧密相关。优点终端设备无需改造定位精度高，数据可优化缺点时钟同步复杂误差易累积放大8基于无线传感器网络的定位技术基于传感器网的定位技术TDOA定位法基于信号到达时间差定位法，通过精确测量从目标到不同步基站的信号传输时间差，进而解算出目标的位置9基于无线传感器网络的定位技术基于传感器网的定

4、位技术TDOA定位法TDOA算法是对TOA算法的一种改进方法，不直接利用信号到达时间来解算目标位置，利用信号到达时间差解算。无需在信号中加入特定的时间标记信息定位精度该与TOA算法解算二维坐标最少需要两个双曲线方程，即三个基站；解算三维坐标至少需要三个双曲线方程，即四个基站对硬件设备要求较高，未解决障碍物造成误差的弊端TDOA值解算方式：差值直接解算(时间同步)、估计算法10基于无线传感器网络的定位技术基于传感器网的定位技术TDOA定位法优点可在语音和控制信道上测量适用于多种通信制式对原有系统改动不大测量精度对距

5、离、多径干扰、功率等因素不敏感延时小缺点需要对基站设备进行改造传感器节点须附加声波或超声波收发装置(组合测距方式)11基于无线传感器网络的定位技术基于传感器网的定位技术TDOA定位法组合测量算法采用RF信号和超声波信号测距，根据传感器发射的两种信号到达的时间差(T2-T1)和两种信号的传播速度解算两点间的距离。测量精度提高设备成本增加12基于无线传感器网络的定位技术基于传感器网的定位技术COO定位法单基站定位方式，根据移动终端所处的传感器网络ID号确定终端的具体位置。定位原理和方式最为简单。定位精度取决于网络小区

6、的覆盖半径：基站密集区域(如城市核心区)，定位精度可达50m以内；基站稀疏区域(如山区)，定位精度只能粗略为几千米。13基于无线传感器网络的定位技术基于传感器网的定位技术COO定位法优点实现简单只需建立基站覆盖数据库定位快速无需改造设备缺点定位精度较差14GPS全球范围定位技术GPS是英文GlobalPositioningSystem（全球定位系统）的简称。GPS系统利用GPS定位卫星，在全球范围内实时进行定位、导航的系统，称为全球卫星定位系统，简称GPS。GPS是由美国国防部研制建立的一种具有全方位、全天候、全

7、时段、高精度的卫星导航系统，能为全球用户提供低成本、高精度的三维位置、速度和精确定时等导航信息15GPS全球范围定位技术GPS系统由三部分组成卫星空间星座：共有24颗人造地球卫星，其中21颗工作星，3颗备用星。分布在互成60度夹角的6个轨道平面上。每12小时环绕地球一圈。地面控制部分：主控站、地面天线、监测站及通讯辅助系统。GPS用户装置：卫星天线和接收机16GPS全球范围定位技术GPS特点卫星不间断发射由二进制码元组成的伪随机码(简称伪码)组成的导航电文，伪码分为民用的C/A码(粗码)和军用的P码(精确码)。C

8、/A码测得的伪距精度约为10-20米，P码伪距精度约为2米；如加入辅助手段精度可达厘米级，甚至毫米级。GPS提供的导航信息为经纬度。地球直径约12756km纬度1度对应距离约为111.133km经度1度对应距离约为111.413cosΦ(km)，Φ为测量点纬度17AGPS全球范围定位技术辅助全球卫星定位系统（AssistedGlobalPositioningSystem，