機(jī)器人項目組例會

1、室外和室內(nèi)定位技術(shù)的原理、算法、實現(xiàn)及應(yīng)用案例姚干 機(jī)器人項目組例會2015年6月25日添加您的?；誰ogo* 目錄 CONTENTS1、室外定位技術(shù)2、室內(nèi)定位技術(shù)3、應(yīng)用案例*室外定位室外定位 衛(wèi)星定位 GPS 美國 GLONASS 前蘇聯(lián) Galileo-ENSS 歐盟 北斗導(dǎo)航系統(tǒng) 中國 基站定位*衛(wèi)星定位 *衛(wèi)星定位* 單點定位 差分定位 精度10米左右 精度高于10米GPS* 空間部分 21顆工作衛(wèi)星，3顆備用衛(wèi)星 發(fā)送用于導(dǎo)航定位的衛(wèi)星信號 控制部分 1個主控站，5個監(jiān)測站，3個注入站 監(jiān)測和控制衛(wèi)星運(yùn)行，編算導(dǎo)航電文 用戶部分 GPS接收器 接收GPS信號GPS*基站定位 CO

2、O定位 七號信令定位 TOA/TDOA定位 AOA定位 基于場強(qiáng)的定位 混合定位*基站定位 COO定位 Cell of Origin 單基站定位 根據(jù)設(shè)備當(dāng)前連接的蜂窩基站的位置來確定設(shè)備的位置 定位精度取決于蜂窩小區(qū)的半徑 精度從50米到幾千米 Google地圖移動版通過蜂窩基站確定“我的位置” 最快捷，最方便，成本低 *基站定位 七號信令定位 以信令監(jiān)測為基礎(chǔ) 對特定信令過程如漫游、切換等進(jìn)行過濾分析進(jìn)行定位 可定位到一個小區(qū)，也可定位到地區(qū) 適用于對定位精度要求不高的業(yè)務(wù) 漫游用戶問候服務(wù)、遠(yuǎn)程設(shè)計服務(wù) 平安保心和貨物跟蹤等 *室內(nèi)定位 紅外線定位 超聲波定位 射頻識別定位 藍(lán)牙定位 W

3、iFi定位 ZigBee定位 超寬帶定位*室內(nèi)定位紅外定位 原理 目標(biāo)向紅外接收器發(fā)射紅外線 編織紅外線網(wǎng)覆蓋待測空間 特點 受遮擋，穿透性差，傳輸距離短 布局復(fù)雜，成本高 應(yīng)用場合 實驗室簡單物體精確定位 室內(nèi)機(jī)器人定位*超聲波定位 原理 基于超聲波測距 反射式測距法，三角定位法 特點 精度高，有一定穿透性，抗干擾能力好 易衰減，受多徑效應(yīng)影響，成本高 應(yīng)用場合 數(shù)碼筆 海上探礦 無人車間的物品定位*射頻識別 原理 通過無線電信號識別并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù) 三邊定位法，LANDMARC算法及改進(jìn)算法等 特點 精度高，成本低 抗干擾差，范圍有限 應(yīng)用場合 貨物跟蹤定位管理 門禁系統(tǒng)，防盜系統(tǒng)*藍(lán)牙定位

4、 原理 藍(lán)牙局域網(wǎng) 基于信號強(qiáng)度，三邊定位 特點 設(shè)備體積小，功耗低，易集成 穩(wěn)定性差，易受干擾，距離短 應(yīng)用場合 商場LBS推廣 對人的小范圍的定位*WiFi定位 原理 差分算法，三邊定位法 位置指紋識別算法 特點 WiFi設(shè)備普及，成本低，范圍大 精度低，穿透性差 應(yīng)用場合 大型場合人和車的定位導(dǎo)航*ZigBee 原理 ZigBee網(wǎng)絡(luò) 基于信號強(qiáng)度，三邊定位法 特點 低功耗，低成本，自組網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)容量大 多徑效應(yīng)，易受干擾 應(yīng)用場合 工廠、車間的人員在崗管理系統(tǒng) 礦井下人員的定位*超寬帶定位 原理 利用納秒至微微秒級別的非正弦波窄脈沖傳輸數(shù)據(jù) 三邊定位法或位置指紋算法 特點 穿透力強(qiáng)，抗多

5、徑效果好，安全性高，復(fù)雜度低，精度高 功耗高，成本高 應(yīng)用場合 室內(nèi)精確定位和導(dǎo)航*定位算法 分布式算法 節(jié)點間信息交換、協(xié)調(diào)，由各個節(jié)點自行計算 不依賴中心節(jié)點，計算負(fù)荷小 定位速度受節(jié)點運(yùn)算性能影響 集中式算法 信息匯總，由中心節(jié)點（如服務(wù)器）計算 計算負(fù)荷大，硬件性能要求高 對非中心節(jié)點要求低*定位算法 基于測距的算法 TOA/TDOA/AOA RSSI 精度高，成本高 不需測距的算法 位置指紋算法 加權(quán)質(zhì)心法 DV-HOP算法 APIT算法 成本高，抗干擾*三邊定位 *位置指紋*方案設(shè)計*方案設(shè)計*0246810-140-120-100-80-60-40-200距離/m信號強(qiáng)度/dBm信號強(qiáng)度-距離曲線N=3.4N=3.9A=33dBmN=3.6信號模型* 應(yīng)用案例 危險區(qū)域管理 叉車定位調(diào)度 定位預(yù)警 涉密物資管理 工廠人員物資管理 AGV小車定位 商場定位導(dǎo)航*工作匯報 本周工作 學(xué)習(xí)C#編程