物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論之定位系統(tǒng)專業(yè)培訓(xùn)資料

1、4.1 基于位置的效勞4.2 定位系統(tǒng)4.3 定位技術(shù)1本章內(nèi)容互聯(lián)網(wǎng)+：不斷改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)不單是位置信息空間+時(shí)間+身份基于位置的效勞-LBS地圖與導(dǎo)航：百度地圖，打車軟件休閑娛樂(lè)：景點(diǎn)導(dǎo)游，嘀咕生活效勞：群眾點(diǎn)評(píng)，搜房社交：微信，2互聯(lián)網(wǎng)拓展定位的內(nèi)涵3基于位置的效勞：搜房地圖4與傳統(tǒng)地圖的區(qū)別，時(shí)間信息2021年，是互聯(lián)網(wǎng)+汽車行業(yè)相當(dāng)熱鬧的一年5基于位置的效勞打車軟件6打車軟件出世2021年8月，“快的在杭州上線。2021年9月，“嘀嘀在北京上線。自創(chuàng)立起，二者就是死對(duì)頭，在打車市場(chǎng)爭(zhēng)奪第一寶座。經(jīng)營(yíng)模式創(chuàng)立初期，乘客加價(jià)競(jìng)標(biāo)，加價(jià)高者優(yōu)先。與出租車定價(jià)原那么不符，引發(fā)對(duì)打車軟件的第一輪

2、聲討。2021年，北京、上海等城市先后杜絕打車軟件加價(jià)。7基于位置的效勞打車軟件【參考視頻】：快的打車被96106招安2021年8月，北京市官方打車軟件在“96106平臺(tái)正式上線運(yùn)行，滴滴被招安為“96106滴滴打車。 該平臺(tái)集合了一批以“96106 為核心、聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)調(diào)派的軟件。收取至少5元的電召費(fèi)，不允許加價(jià)，而出租車司機(jī)那么需確保每車每日?qǐng)?zhí)行2單 叫車業(yè)務(wù)。由于其收費(fèi)過(guò)高，不被用戶認(rèn)可。這個(gè)帶有行政色彩的官方聯(lián)盟只持續(xù)了4個(gè)月便宣告解體。8基于位置的效勞打車軟件蜜月期2021年2月，為平安起見，北京市規(guī)定，司機(jī)只許裝一款軟件，意味著將來(lái)只剩一家。2021年2月，嘀嘀和快的開始燒錢，補(bǔ)貼司機(jī)

3、和用戶。截止2021年2月，據(jù)稱雙方共燒掉約20億，瓜分全部市場(chǎng)。2021年2月14日，滴滴與快的宣布合并，市場(chǎng)占有率99%以上，已經(jīng)構(gòu)成壟斷。9基于位置的效勞打車軟件解決各方難題乘客上下班，節(jié)假日，偏遠(yuǎn)地區(qū)，惡劣天氣打車難。交通部提高車輛利用率，改善交通擁堵，解決就業(yè)問(wèn)題。緩解環(huán)境污染，提高空氣質(zhì)量。司機(jī)每天掃街接活，左顧右看，非常疲倦。長(zhǎng)途回程空車，偏遠(yuǎn)地區(qū)拒載。10基于位置的效勞打車軟件在風(fēng)中凌亂的打車者“專車打破了這片寧?kù)o2021年8月，神州，易道，一號(hào)，滴滴“專車迅速紅遍大江南北。滴滴和快的在專車市場(chǎng)，繼續(xù)投入數(shù)10億元。私家車紛紛加盟(90%以上)不用交份兒錢，里程單價(jià)比出租車貴，

4、還有獎(jiǎng)勵(lì)。專車司機(jī)月收入萬(wàn)，遠(yuǎn)超出租車司機(jī)的收入。2021年1月，沈陽(yáng)、南京等地，發(fā)生出租車停運(yùn)事件。許多出租車司機(jī)表示，正在考慮跳槽，去開專車。11基于位置的效勞打車軟件中央和地方，態(tài)度矛盾2021-2021年，各省交管部門，不斷查處作為“專車違法運(yùn)營(yíng)的私家車 。2021年1月，交通部明確表態(tài)：“專車效勞對(duì)滿足運(yùn)輸市場(chǎng)高品質(zhì)、多樣化、差異性需求具有積極作用。各類“專車軟件公司應(yīng)當(dāng)遵循運(yùn)輸市場(chǎng)規(guī)那么，承擔(dān)應(yīng)盡責(zé)任，禁止私家車接入平臺(tái)參與經(jīng)營(yíng)。該表態(tài)讓很多地方交通監(jiān)管部門感到措手不及。為什么地方反對(duì)，中央支持？12基于位置的效勞打車軟件份子錢司機(jī)向出租車企業(yè)上交的承包金。 1990年代開始，北京

5、等城市，出租車由少數(shù)企業(yè)特許經(jīng)營(yíng)，個(gè)人進(jìn)入受限。2021年，北京出租車平均4200元/月，睜眼欠140元。車8年報(bào)廢，每年5萬(wàn)份錢，風(fēng)雨無(wú)阻，車本錢7萬(wàn)元2021年1月，滴滴專車，向司機(jī)收取每天180元。2021年1月，滴滴順風(fēng)車，收取每單5%信息效勞費(fèi)。順風(fēng)車費(fèi)用，是出租車一半，而且沒有黑車的風(fēng)險(xiǎn)基于位置的效勞打車軟件14基于位置的效勞打車軟件地方管理部門 滴滴，Uber 出租車企業(yè) 出租車APP 專車APP 順風(fēng)車 份子錢 份子錢 份子錢出租車司機(jī) 專車 私家車 老百姓15基于位置的效勞打車軟件O2O(Online To Offline)讓互聯(lián)網(wǎng)成為線下交易的前臺(tái)。B2C、C2C與O2O的

6、比較相同點(diǎn)：在線上支付。不同點(diǎn)：B2C、C2C 商品通過(guò)物流公司送到你手中。O2O用戶到線下去接受效勞。請(qǐng)舉例？團(tuán)購(gòu)、打車軟件、送外賣、58到家網(wǎng)站(上門保潔、美甲、搬家)LBS典型應(yīng)用： O2O2021年2月，阿里巴巴全資收購(gòu)高德目的：地圖是O2O業(yè)務(wù)的制高點(diǎn)，無(wú)縫整合支付寶和地圖。17LBS典型應(yīng)用： O2O提前到淘寶拍100定金師傅上門拆卸、運(yùn)輸、安裝計(jì)算總費(fèi)用，網(wǎng)上支付信用評(píng)價(jià)比傳統(tǒng)實(shí)體店好18O2O案例：空調(diào)移機(jī)4.1 基于位置的效勞4.2 定位系統(tǒng)4.3 定位技術(shù)19本章內(nèi)容主流定位系統(tǒng)衛(wèi)星定位GPS蜂窩基站定位室內(nèi)精確定位WiFi基站定位20現(xiàn)存主流定位系統(tǒng)車臣杜達(dá)耶夫1991年

7、11月，在蘇聯(lián)解體的前夕。杜達(dá)耶夫成立車臣共和國(guó)，在獨(dú)立的道路上越走越遠(yuǎn)。俄羅斯高科技武器1996年4月21日，杜達(dá)耶夫驅(qū)車到野外打衛(wèi)星 。通話時(shí)，兩枚導(dǎo)彈吼叫而至，杜達(dá)耶夫當(dāng)場(chǎng)被炸死。俄羅斯預(yù)警機(jī)，可以在幾秒鐘內(nèi)確定耶夫衛(wèi)星 的位置，誤差只有幾米。21衛(wèi)星定位的應(yīng)用舉例1973年，美國(guó)國(guó)防部開始GPS方案1989年，正式開始發(fā)射GPS工作衛(wèi)星1994年，衛(wèi)星組網(wǎng)完成，投入使用2000年，克林頓下令取消軍用/民用定位精度的差異22GPS：開展簡(jiǎn)史宇宙空間局部24顆工作衛(wèi)星地面監(jiān)控局部1個(gè)主控中心6個(gè)監(jiān)視站用戶設(shè)備局部GPS接收機(jī)23GPS：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)精度高，實(shí)際15米左右北斗系統(tǒng)，預(yù)計(jì)202

8、1年實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)精度，超越GPS。全球覆蓋，可用于險(xiǎn)惡環(huán)境。缺點(diǎn)啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，定位速度慢室內(nèi)幾乎沒有信號(hào)24GPS：主要優(yōu)缺點(diǎn)第一代，僅能提供位置和周邊地圖第二代，根據(jù)目的地計(jì)算“最短路線第三代，從交管部門取得路況，找出“最快路線第N代，物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代由“以路為本轉(zhuǎn)變到“以人為本綜合路況，天氣，加油站，廁所，飯店等找出“最正確路線。25GPS典型應(yīng)用：汽車導(dǎo)航GSM蜂窩網(wǎng)絡(luò)通訊區(qū)域被分割成蜂窩小區(qū)每個(gè)小區(qū)對(duì)應(yīng)一個(gè)基站設(shè)備連接小區(qū)對(duì)應(yīng)基站進(jìn)行通訊26蜂窩基站定位單基站定位基站的位置=移動(dòng)設(shè)備的位置精度取決于基站覆蓋范圍，100米-幾公里。缺點(diǎn)：如果基站分布疏松，誤差巨大。優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單、快速，適用緊急情況。

9、多基站定位測(cè)量無(wú)線信號(hào)傳播時(shí)間，計(jì)算到基站的距離。至少需要三個(gè)基站才能定位，稀疏地區(qū)不適用。27蜂窩基站定位百度定位：綜合運(yùn)用了多種技術(shù)美國(guó)E-911系統(tǒng)打911報(bào)警 時(shí)，定位并接到最近警局綜合了各種定位技術(shù)：ToA，A-GPS等等28應(yīng)用：緊急 定位室內(nèi)環(huán)境復(fù)雜主要影響：多徑效應(yīng)多個(gè)障礙物，分別反射電磁波，多重反射波在接收端混疊電磁波穿透力不同長(zhǎng)波信號(hào)，穿透能力弱，傳播能力強(qiáng)，不易衰減。GPS，頻率為1575.42MHz和1227.60HMz波長(zhǎng)分別為19.03cm和24.42cm短波信號(hào)，穿透力強(qiáng)，傳播能力弱，易衰減室內(nèi)應(yīng)選用？29室內(nèi)精確定位短波信號(hào)利用已有設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)藍(lán)牙，WiFi，Zi

10、gBee，地磁場(chǎng)傳感器部署方便、本錢低、精度有限利用專門設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)紅外線、超聲波、RFID、超寬帶(UWB)等精度高、部署本錢高【參考視頻】室內(nèi)定位，indooratlas推地磁場(chǎng)定位系統(tǒng)百度已經(jīng)注資1000萬(wàn)美元，提供Android版免費(fèi)API。30室內(nèi)精確定位原理通過(guò)RFID標(biāo)簽定位，從而定位設(shè)備的位置31RFID定位2021年，劉云浩，楊磊博士“差分增強(qiáng)全息圖定位方法克服標(biāo)簽多樣性對(duì)定位精度的影響，首次將室內(nèi)定位精度提高到毫米級(jí)。滿足了航空行李分揀系統(tǒng)的需求。ACM Mobicom 2021Tagoram: Real-time Tracking of Mobile RFID Tags t

11、o High Precision Using COTS Devicesh獲得大會(huì)唯一的最正確論文獎(jiǎng)。32RFID定位WiFi基站定位原理：利用可見Wi-Fi接入點(diǎn)來(lái)定位優(yōu)勢(shì)：在大城市中，無(wú)線AP數(shù)目多33WiFi基站定位建立AP位置數(shù)據(jù)庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)：通過(guò)裝載了GPS和WiFi終端的小車四處搜集方法與google的“街景street view類似用戶主動(dòng)提交AP信息精度10米，響應(yīng)時(shí)間1秒提供專門的開發(fā)SDK34WiFi定位系統(tǒng)：Skyhook35WiFi定位系統(tǒng)：Skyhook4.1 基于位置的效勞4.2 定位系統(tǒng)4.3 定位技術(shù)36本章內(nèi)容定位技術(shù)原理：有一個(gè)或多個(gè)坐標(biāo)的參考點(diǎn)測(cè)量物體與參考點(diǎn)

12、的位置關(guān)系距離根據(jù)位置關(guān)系計(jì)算，確定目標(biāo)位置常見定位技術(shù)：基于距離的定位Time of Arrival, ToA基于信號(hào)特征的定位Received Signal Strength, RSS37定位技術(shù)38基于距離的定位ToA發(fā)送端接收端電磁波聲波39基于距離的定位ToA發(fā)送端接收端距離，計(jì)算位置：原理：平面上三個(gè)圓交于一點(diǎn)由前面方法，得到目標(biāo)點(diǎn)到3個(gè)參考點(diǎn)的距離以每個(gè)參考點(diǎn)為圓心，目標(biāo)到參考點(diǎn)的距離為半徑，畫3個(gè)圓，目標(biāo)必在圓上三維空間需要4個(gè)以上參考點(diǎn)ToA缺點(diǎn)需要額外裝置計(jì)算距離40基于距離的定位ToA基于信號(hào)特征的定位原理信號(hào)強(qiáng)度隨傳播距離衰減，用接收信號(hào)強(qiáng)度估計(jì)距離優(yōu)點(diǎn)：不需要額外設(shè)備。缺點(diǎn)：情況復(fù)雜，不是理想的圓形衰減。41基于信號(hào)特征的定位RSS原理將信號(hào)強(qiáng)度看做“指紋預(yù)先布置N個(gè)參考節(jié)點(diǎn)測(cè)出N個(gè)參考節(jié)點(diǎn)信號(hào)的強(qiáng)度，得到一個(gè)N維向量事先測(cè)出區(qū)域中每個(gè)位置的特征向量將目標(biāo)測(cè)出的特征向量和事先測(cè)量值比對(duì)，找出位置缺點(diǎn)需要預(yù)先建立指紋；不能應(yīng)對(duì)環(huán)境動(dòng)態(tài)變化42基于指紋特征的定位參考點(diǎn)1的波場(chǎng)衰減“指紋”當(dāng)價(jià)值本錢，就會(huì)有