1 国外研究现状国外对于室内定位系统的研究比较早,但不同系统所采用的原理也不同。Active Badge[1]系统是基于红外线技术进行定位的。该系统的定位不是很准确,因为红外线的有效距离比较短,只是能确定目标的大体位置,其定位误差非常大,所以该系统的应用不广泛。83933
RADAR[2]系统是基于无线局域网RSSI测量的室内定位系统。该定位系统对环境的要求比较高,每更换一个新的环境就要重新建立数据库,实时更新数据,实时测量信号强度。
Cricket[3]系统是基于射频+超声波的到达时间差来实现定位的系统。该系统可以达到厘米级的定位精度,但是,定位精度在很大程度上依赖参考节点的精确布置,一旦环境发生了改变,便会产生较大的定位误差,此定位系统在实际运用中存在许多不方便之处。
Bat[4]室内定位系统是利用超声波和无线电两种信号结合开发的,该系统采用到达时间差机制。该系统定位精度高,误差最高可达3cm,但是该系统增加了很多硬件成本,且接收机的布置准确度对定位结果影响很大,所以系统的应用范围很受限制,扩张性不强。论文网
AHLos[5]定位系统是采用原子式、重复式及协作式三种极大似然估计定位方法结合来完成的。该系统可以减少参考节点的布置,减少了成本,解决了定位中参考节点稀疏的难题,其缺点是算法较为复杂,需要较强的数据处理能力,要不然无法实时定位。
2 国内研究现状
我国对室内定位系统的研究相对比较晚,但是也取得了很大的进展和不错的效果。比如复旦大学提出了室内CDMA的定位方法和室内基于RSSI的定位方法[6];华中科技大学的刘克中等人研究出了基于无线传感器的多跳导航分布式的室内定位算法[7];陈聪传等人研究出了区域化的RFID室内定位系统[8]。
另外,唐恩科技有限公司开发的iLocate系统[9],该系统利用UWB精确定位技术,系统的定位精度可达到15cm,凭其优势可以应用在监狱、地下矿井等场所中;中兴研发的 CDMA 移动通讯定位服务解决方案[10]。
哈工大徐玉彬[11]组成的团队在对接收信号的准确度等方面研究出了一套定位系统并提出了一些问题,同时给予了解决的办法和建议,其算法在定位精度上有很好的效果。
最近这些年国内在基于ZigBee技术上的研究也在不断的进步,有很多的公司已经研究出来了许多基于ZigBee的系统和算法,并且这些系统在室内定位中起到了不错的效果。
比如迈力特公司研究的ZigBee智能仓储及资产管理系统解决方案[12],晓网电子科技公司研究的ZigBee人员定位系统[13]。
当然,生活中也有很多研究人员也研究出来了很多基于ZigBee技术的室内定位系统和算法,也取得了错的效果。叶涛[14]研究出了关于WSN节点相似度的定位算法,其研究出来的算法减小了信号在路径传播的过程中带来的损耗,减少了路径损耗对定位的影响,算法提高了定位的精度。杨艳红[15]研究出了一套新的定位算法,算法对RSSI值进行了滤波处理,去掉了其中的高斯变量,减少了误差,对参考节点和未知节点之间的距离值进行了优化,提高了定位的精度。马帅[16]研究的内容是对路径损耗的因子进行了优化,这样对RSSI值的获取和距离值的计算都提高了精度,同时定位结果的精度得到了提高。
总之,室内定位系统还在不停地发展和完善,相信科技人员通过不懈的努力,会研究出更精确、应用更广泛的定位系统。