无线室内定位技术与系统的研究译文

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1、无线室内定位技术和系统的研究摘要-近年来无线定位系统变得非常流行，这些系统已经成功的应用在许多领域，例如资产跟踪和库存管理。本文概述了现有的无线室内定位解决方法和尝试为这些不同的技术和系统分类。有三种典型的定位方法：三角剖分，现场分析，近似分析。我们也要讨论位置像指纹一样精确，因为它大多数被应用在电流系统和方法。然后我们测试出一组属性，通过这些属性对定位系统进行评价，然后用这个评价的方法对现有的一些系统进行研究。全面的属性比较包括准确性，精密性，复杂度，可扩展性，坚固性和所需要的成本。关键词—室内遥感定位，定位精确度，定位算法，射频，无线定位。1.导言年来室内传感定位系统

2、已经变得非常流行，这些系统提供了一个新的自动化领域叫做对象的位置的自动检测，现实生活依靠这种自动化的应用有很多。举几个例子，我们可以想下储存在仓库的产品的定位，医院中医疗人员和设备的定位，火灾中的大楼里消防队员的定位，去大楼中寻找爆炸物的警犬的定位，和寻找分散在全厂的指定的维修工具与设备。室内定位传感系统的主要进步在最近10年取得，所以，在这个领域的研究和商业产品都是新的，现在学术界和工业界的很多人都参与这个研究并且发展这个系统。本文的目的是给读者一个无线定位传感系统的室内应用的回顾。如有可能，本文比较了相关的技术和系统，作者希望这篇文章给这些系统的研究者，使用者，改进者

3、扮演一个引导者的角色。并且帮助他们发现潜在的问题和未来的产品在这个新兴的领域。近年来一个无线电系统的惊人的成长出现了，无线技术已经进入到消费者应用的程度。例如医疗，工业，公共安全，物流，运输系统以及许多其它应用。自组织传感网络，敏感位置计费，普适计算，信息服务，跟踪并引导在许多可能的应用领域。由于无线信息是广泛需要的，对于无线网络的精确位置有很高的要求，包括室内外环境，确定位置的过程叫做位置传感，定位或者无线电，如果它应用了无线技术。不同的应用可能需要不同类型的位置信息，本文讨论的主要类型是物理位置，标志位置，绝对位置，相对位置。物理位置用坐标的形式表达，可以在一个二维或

4、三维的地图确定一个点，广泛使用坐标系统是数据管理系统，和UTM系统。位置符号用自然语言的方式表达一个位置，例如在办公室，在三楼的卧室等等，绝对位置所有的对象用一个共享的参考网络，相对位置取决于对象自己的框架和参考对象，相对位置的信息通常基于附近的已知的参考点和基站。各种无线技术被应用于无线室内定位，可基于这些来分类，1：定位位置的算法，例如确定位置的方法，利用不同类型的信号测量的方法比如时间飞行，角度，和信号强度；2：物理层和位置传感的基础设施，无线技术被用于无线设备和固定设备的联系，一般来说，测量涉及硬件组成的系统间的信号的传送和接收，一个室内定位系统最少包括2个分开的

5、硬件组成部分：一个信号发射器和一个检测单元，后者主要携带这个系统的主要部分“智能”。对于定位系统有四种不同的系统拓扑，第一个就是远程定位系统，它的信号反射器是移动的，有几个固定的检测单元接收发射器的信号，收集所有单元的检测结果，然后在下一站计算出发射器的位置信息。第二个就是定位系统中检测单位是移动的，这些单位接收那些已知位置发射器发射的信号。并且通过检测的信号有能力计算出自己的位置。假如在一个定位系统中一个无线数据链被提供，可以把检测结果从自我定位检测单元传送到远程单位，这就是间接远程定位。这就是第三种远程拓扑。假如检测结果从远程单位传送到移动单元通过数据链，这种情况叫做

6、间接自我定位，这就是第四种系统拓扑。这么几个方面我们文章不同于以前的研究文章，与以前的研究文章相比较，我们文章重点在无线定位系统的室内应用，只是通过系统的普适计算对位置进行一般性的描述，不解决不同类型的定位算法，特别是无线定位方法。同样的，本文也提供一个简单的对于无线技术室内定位方法的概述，并且不会提供更加详细的关于它们和室内无线定位系统的行为基准。本文发表的日期是2002，也是那时候起，几个无线室内定位系统和解决方法得到了发展。在本文中，我们呈现最新发展的系统或者解决方法和它们的位置计算。我们主要的目的对他们作一个定性的概述。如有可能，我们还会对这些系统和研究办法进行定

7、量的比较。二：检测原理和定位算法在室内为无线传播建模是不容易的，因为严重的多径环境，得到可视路径的低概率性，和特定的站点参数，比如地板布局，移动的物体，以及众多的反射表面，目前没有好的室内无线多径传播模型。除了使用传统的三角测量，用现场分析的定位算法或近似估计，来减轻检测的误差。针对不同的应用和设备，这三种算法有各自的优势和不足，因此，同时用一个或者更多以上的方法能得到更好的性能。A三角测量三角测量用三角形的几何性质来预测目标的位置，有两个因素，推导和角度，通过检测物体与几个参考点的距离估计位置。所以，它也被称做范围检测技术。