物聯(lián)網(wǎng)概論 課件 第12章 定位技術

《物聯(lián)網(wǎng)概論（第3版）》第12章定位技術第12章定位12.1定位技術概述12.2基于衛(wèi)星的定位技術12.3基于網(wǎng)絡的定位技術12.4基于位置的服務12.5室內(nèi)定位應用開發(fā)12.1定位技術概述12.1.1定位的性能指標12.1.2定位技術的分類12.1.3定位技術在物聯(lián)網(wǎng)中的發(fā)展12.1.1定位的性能指標定位精度定位準確度《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛4定位精度物體位置信息與其真實位置之間的接近程度即測量值與真實值的誤差《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛5定位準確度指定位的可信度概率《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛612.1.2定位技術的分類按測量實體分類按計算方法分類《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛7按測量實體分類基于終端的定位技術基于網(wǎng)絡的定位技術混合定位《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛8按計算方法分類基于三角和運算的定位基于場景分析的定位基于臨近關系的定位《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛912.1.3定位技術在物聯(lián)網(wǎng)中的發(fā)展幾種技術兼容使用新的應用領域基于位置的服務LBS《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛10

12.2基于衛(wèi)星的定位技術12.2.1全球定位系統(tǒng)GPS12.2.2其他定位導航系統(tǒng)全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)GPSGLONASS伽利略北斗《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛1212.2.1全球定位系統(tǒng)GPSGPSGlobalPositioningSystem多功能系統(tǒng)導航定位定時《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛13GPS系統(tǒng)組成空間衛(wèi)星系統(tǒng)地面監(jiān)控系統(tǒng)用戶接收機《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛14空間衛(wèi)星系統(tǒng)24顆GPS衛(wèi)星21顆工作3顆備用衛(wèi)星位于距地表20200千米勻分布在6個軌道面上每個軌道面4顆《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛15地面監(jiān)控系統(tǒng)主控站上行數(shù)據(jù)傳送站監(jiān)測站《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛16

用戶接收機對GPS信號變換放大處理《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛17GPS定位原理三點定位原理四個方程三維坐標x、y、z時間差Δt《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛18GPS定位公式需要4顆衛(wèi)星進行定位《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛1912.2.2其他定位導航系統(tǒng)GLONASS伽利略北斗《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛20GLONASS俄羅斯格洛納斯于2007年開始運營標準配置為24顆衛(wèi)星《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛21伽利略歐盟GALILEO30顆衛(wèi)星27顆衛(wèi)星為工作衛(wèi)星3顆候補《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛22北斗中國5顆靜止軌道衛(wèi)星30顆非靜止軌道衛(wèi)星《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛2312.3基于網(wǎng)絡的定位技術12.3.1基于移動通信網(wǎng)絡的定位12.3.2基于無線局域網(wǎng)的定位12.3.3其它基于短距離無線通信網(wǎng)絡定位12.3.1基于移動通信網(wǎng)絡的定位GSMCDMA3G《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛25基于移動通信網(wǎng)絡的定位技術蜂窩小區(qū)定位到達時間（TOA）到達時間差分（TDOA）到達角度（AOA）增強觀測時間差分（E-OTD）《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛26小區(qū)定位COOCellofOrigin單基站定位方法《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛27基于到達時間TOATimeofArrival三個圓的交點《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛28基于到達時間差TDOATimeDifferenceofArrival基于距離差的測量方法《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛29GSM的定位網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)及接口《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛30基于到達角度的定位AOAAngleOfArriving小縫隙方向?qū)ふ摇痹诿總€蜂窩小區(qū)站點上放置4~12組天線陣列《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛31增強觀測時間差分E-OTDEnhancedObservedTimeDifference放置位置接收器或參考點《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛32信號強度分析法將信號強度轉(zhuǎn)化成距離多徑干擾陰影效應《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛3312.3.2基于無線局域網(wǎng)的定位室內(nèi)定位技術基于信號強度《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛34WLAN定位方法幾何距離定位法近似定位法場景分析法《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛35基于位置指紋的室內(nèi)定位技術RSSI接收信號強度指示ReceivedSignalStrengthIindicator《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛3612.3.3其它短距離無線網(wǎng)絡定位

超聲波定位射頻識別定位超寬帶定位Zigbee定位藍牙定位《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛37藍牙定位基于范圍檢測的定位基于信號強度的定位《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛38Zigbee定位網(wǎng)關參考移動《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛39RFID定位系統(tǒng)粗定位細定位《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛40

12.4基于位置的服務12.4.1LBS系統(tǒng)的組成12.4.2LBS體系結(jié)構(gòu)12.4.3LBS的核心技術12.4.4LBS的漫游和異地定位

12.4基于位置的服務12.4.5LBS的計算模式12.4.6位置服務與移動互聯(lián)網(wǎng)12.4.7位置服務與增強現(xiàn)實技術（AR）12.4.1LBS系統(tǒng)的組成《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛43移動終端服務器數(shù)據(jù)處理平臺LBS系統(tǒng)的邏輯組成結(jié)構(gòu)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛4412.4.2LBS體系結(jié)構(gòu)分層體系結(jié)構(gòu)5層3層《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛455層體系結(jié)構(gòu)表示層定位層傳輸層功能層數(shù)據(jù)層《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛463層體系結(jié)構(gòu)表示層邏輯層定位層傳輸層功能層數(shù)據(jù)層《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛47LBS模型各層功能《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛4812.4.3LBS的核心技術空間定位技術地理信息系統(tǒng)技術網(wǎng)絡通信技術《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛49空間定位技術確定用戶的當前實際地理位置終端定位網(wǎng)絡定位混合定位常用的是輔助GPS定位技術?！段锫?lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛50地理信息系統(tǒng)技術GISGeographicalInformationSystem《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛51GIS功能空間查詢疊加分析緩沖區(qū)分析網(wǎng)絡分析數(shù)字地形模擬空間模型分析《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛52

網(wǎng)絡通信技術蜂窩移動通信網(wǎng)絡GPRSCDMA-1x3G無線局域網(wǎng)WLAN近距離通信系統(tǒng)藍牙近場通信NFC《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛5312.4.4LBS的漫游和異地定位國內(nèi)漫游國際漫游《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛54漫游問題服務管理異地定位跨區(qū)收費《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛55異地定位解決方案定位數(shù)據(jù)融合位置應用程序接口《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛5612.4.5LBS的計算模式基于瘦客戶端/服務器的計算基于服務器端的網(wǎng)格計算《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛57基于瘦客戶端/服務器的計算數(shù)據(jù)的計算與處理全部在服務器上運行客戶端只作為輸入/輸出設備《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛58基于服務器端的網(wǎng)格計算網(wǎng)格計算的體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)格資源層中間件層應用層《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛5912.4.6位置服務與移動互聯(lián)網(wǎng)SoLoMoSocial（社會網(wǎng)絡）Local（位置服務）Mobile（移動互聯(lián)網(wǎng)）《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛60SoLoMo的Social結(jié)合位置的社交網(wǎng)絡服務位置服務計算中的社會計算位置服務所具有的社會感知的發(fā)展方向《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛61SoLoMo中的Local地理位置信息服務《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛62SoLoMo中的Mobile移動互聯(lián)網(wǎng)各種定位技術近場通信技術的非接觸式定位利用手機的拍攝功能輔助定位《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛63LBS應用上升趨勢《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛6412.4.7位置服務與增強現(xiàn)實技術虛擬圖形現(xiàn)實環(huán)境《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛65AR技術三個特點能夠合并真實和虛擬場景支持實時交互支持3D環(huán)境中的配置標準《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛66AR系統(tǒng)的工作流程《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛67AR系統(tǒng)應用范圍戶內(nèi)型戶外型《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛6812.5室內(nèi)定位應用開發(fā)12.5.1基于Wi-Fi位置指紋的室內(nèi)定位系統(tǒng)設計12.5.2位置指紋數(shù)據(jù)的采集和存儲12.5.3在線實時定位69《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛12.5.1基于Wi-Fi的定位系統(tǒng)設計操作系統(tǒng)是

Windows7開發(fā)工具為Eclipse調(diào)試設備為Android手機《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛70室內(nèi)定位應用系統(tǒng)總體規(guī)劃《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛71開發(fā)流程圖《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛7212.5.2位置指紋