除超声波定位外还有哪些方法_为什么回声定位用超声波

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• 1、目前行业内有哪些比较高精度的室内定位算法和实现
• 2、常用的室内定位技术有哪些
• 3、夜晚的实验 超声波除了为飞机,轮船导航,寻找地下的矿藏外,你还知道它有哪些运用?
• 4、UWB定位技术的优缺点是什么？除此之外是否还有其他不同的定位技术？
• 5、室内定位系统有哪些种类呀。
• 6、室内定位技术都有哪些？都有什么优缺点？

目前行业内有哪些比较高精度的室内定位算法和实现

目前室内定位常用的较高精度的定位方法，从原理上主要分为七种：邻近探测法、质心定位法、多边定位法、三角定位法、极点法、指纹定位法和航位推算法。

一、邻近探测法

通过一些有范围限制的物理信号的接收，从而判断移动设备是否出现在某一个发射点附近。该方法虽然只能提供大概的定位信息，但其布设成本低、易于搭建，适合于一些对定位精度要求不高的应用，例如自动识别系统用于公司的员工签到。

二、质心定位法

根据移动设备可接收信号范围内所有已知的信标（beacon）位置，计算其质心坐标作为移动设备的坐标。该方法易于理解，计算量小，定位精度取决于信标的布设密度。

三、多边定位法

通过测量待测目标到已知参考点之间的距离，从而确定待测目标的位置。精度高、应用广。

四、三角定位法

基于无线信号的三角测量定位算法是室内定位算法中非常常见的一种，三角测量定位算法类似GPS卫星定位。实际定位过程中使用的是RSSI信号值衰减模型。原理是在无线信号强度在空间中传播随着距离衰减，而无线信号强度（RSSI值）对于定位标签上的接收器来说是可测的，那么依据测试到的信号强度，再根据信号衰减模型就可以反推出距离了。获取待测目标相对2个已知参考点的角度后结合两参考点间的距离信息可以确定唯一的三角形，即可确定待测目标的位置。基于三角测量定位算法的定位方案是被动式蓝牙定位方案和主被动一体式蓝牙定位方案。

五、极点法

通过测量相对某一已知参考点的距离和角度从而确定待测点的位置。该方法仅需已知一个参考点的位置坐标，因此使用非常方便，已经在大地测量中得到广泛应用。

六、指纹定位法

在定位空间中建立指纹数据库，通过将实际信息与数据库中的参数进行对比来实现定位。指纹定位的优势是几乎不需要参考测量点，定位精度相对较高；但缺点是前期离线建立指纹库的工作量巨大，同时很难自适应于环境变化较大的场景。

七、航位推算法

是在已知上一位置的基础上，通过计算或已知的运动速度和时间计算得到当前的位置。数据稳定，无依赖，但该方法存在累积误差，定位精度随着时间增加而恶化。

常用的室内定位技术有哪些

1.超声波技术。超声波定位目前大多数采用反射式测距法。系统由一个主测距器和若干个电子标签组成，主测距器可放置于移动机器人本体上，各个电子标签放置于室内空间的固定位置。

定位过程如下：先由上位机发送同频率的信号给各个电子标签，电子标签接收到后又反射传输给主测距器，从而可以确定各个电子标签到主测距器之间的距离，并得到定位坐标。

定位精度：超声波定位精度可达厘米级，精度比较高。缺陷：超声波在传输过程中衰减明显从而影响其定位有效范围。

2.蓝牙（iBeacon）定位技术。通过使用低功耗蓝牙技术（Bluetooth Low Energy，也就是Bluetooth 4.0或者Bluetooth Smart），iBeacon基站便可以自动创建一个信号区域，当设备进入该区域时，相应的应用程序便会提示用户是否需要接入这个信号网络。

蓝牙定位技术在国内已有较多应用，比如：科技已经为医院、工厂、会展、智慧大楼、博物馆/展览馆、幼儿园、养老院、监狱等领域提供了完善的。

定位精度：3-5米；因其采用低功耗蓝牙技术，成本大大降低，在国内应用较为广泛。

3.超宽带技术。超宽带技术是近年来新兴的一项无线技术，目前，包括美国，日本，加拿大等在内的国家都在研究这项技术，在无线室内定位领域具有良好的前景。

UWB技术是一种传输速率高（最高可达1000Mbps以上），发射功率较低，穿透能力较强并且是基于极窄脉冲的无线技术，无载波。正是这些优点，使它在室内定位领域得到了较为精确的结果。其定位方法为三边定位，定位精度为：6~10cm，缺陷：造价较高。

4.红外线技术。红外线是一种波长间于无线电波和可见光波之间的电磁波。典型的红外线室内定位系统Active badges使待测物体附上一个电子标识，该标识通过红外发射机向室内固定放置的红外接收机周期发送该待测物唯一ID，接收机再通过有线网络将数据传输给数据库。

这个定位技术功耗较大且常常会受到室内墙体或物体的阻隔，实用性较低。定位精度：5~10m。缺陷：红外线在传输过程中易于受物体或墙体阻隔且传输距离较短，定位系统复杂度较高，有效性和实用性较其它技术仍有差距。

夜晚的实验 超声波除了为飞机,轮船导航,寻找地下的矿藏外,你还知道它有哪些运用?

超声波广泛地应用在多种技术中．超声波有两个特点，一个是能量大，一个是沿直线传播．它的应用就是按照这两个特点展开的．

在我国北方干燥的冬季，如果把超声波通入水罐中，剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴，再用小风扇把雾滴吹入室内，就可以增加室内空气的湿度．这就是超声波加湿器的原理．

对于咽喉炎、气管炎等疾病，药力很难达到患病的部位．利用加湿器的原理，把药液雾化，让病人吸入，能够增进疗效．

利用超声波的巨大能量还可以把人体内的结石击碎．

金属零件、玻璃和陶瓷制品的除垢是件麻烦事．如果在放有这些物品的清洗液中通入超声波，清洗液的剧烈振动冲击物品上的污垢，能够很快清洗干净．

超声波基本上是沿直线传播的，可以定向发射．如果渔船载有水下超声波发生器，它旋转着向各个方向发射超声波，超声波遇到鱼群会反射回来，渔船探测到反射波就知道鱼群的位置了．这种仪器叫做声纳．声纳也可以用来探测水中的暗礁、敌人的潜艇，测量海水的深度．

根据同样的道理也可以用超声波探测金属、陶瓷混凝土制品，甚至水库大坝，检查内部是否有气泡、空洞和裂纹．

人体各个内脏的表面对超声波的反射能力是不同的，健康内脏和病变内脏的反射能力也不一样．平常说的“B超”就是根据内脏反射的超声波进行造影，帮助医生分析体内的病变．

有趣的是，很多动物都有完善的发射和接收超声波的器官．以昆虫为食的编幅，视觉很差，飞行中不断发出超声波的脉冲，依靠昆虫身体的反射波来发现食物．海豚也有完善的“声纳”系统，使它能在混浊的水中准确地确定远处小鱼的位置．现代的无线电定位器——雷达，质量有几十、几百、几千千克，蝙蝠的超声定位系统只有几分之一克，而在一些重要性能上，如确定目标方位的精确度、抗干扰的能力等都远优于现代的无线电定位器．深入研究动物身上各种器官的功能和构造，将获得的知识用来改进现有的设备和创制新的设备，这是近几十年来发展起来的一门新学科，叫做仿生学．

由于超声波清洗速度快、质量好，又能大大降低环境污染，因此，超声波清洗技术正在越来越多的工业部门中得到应用。更多的关于：超声波在电子行业的应用、超声波在印染行业的应用、超声波清洗技术的应用、超声波焊接……

UWB定位技术的优缺点是什么？除此之外是否还有其他不同的定位技术？

UWB定位：超宽带（UWB)定位技术是一种全新的、与传统通信定位技术有极大差异的新技术。它利用事先布置好的已知位置的锚节点和桥节点，与新加入的盲节点进行通讯，并利用TDOA定位算法，通过测量出不同基站与移动终端的传输时延差来进行定位。

UWB定位的主要优势有，低功耗、对信道衰落（如多径、非视距等信道）不敏感、抗干扰能力强、不会对同一环境下的其他设备产生干扰、穿透性较强（能在穿透一堵砖墙的环境进行定位），具有很高的定位准确度和定位精度。

但它也有它的局限性所在，首先就是它需要在每个定位区块架设定位基站，对于复杂的行业环境来说，成本极高。同时大部分的应用场景并不需要那么高的定位精度，这也是为什么UWB定位技术精准度很高，但在实际场景中应用并不多的原因。

室内定位根据定位技术的不同分为十大类：WiFi定位、RFID定位、红外定位、超声波定位、蓝牙定位、惯性导航定位、超宽带(UWB)定位、LED可见光定位、地磁定位、视觉定位。其中蓝牙定位和超宽带（UWB）定位是最符合时下物联网室内定位需求的。SKYLAB也有推出基于蓝牙米级室内定位方案和基于UWB超宽带技术的厘米级室内定位方案，为不同行业的室内定位需求贡献了诸多行之有效的位置服务方案。

蓝牙定位：蓝牙定位基于RSSI（Received Signal Strength Indication，信号场强指示）定位原理。根据定位端的不同，蓝牙定位方式分为网络侧定位和终端侧定位。网络侧定位系统由终端（手机等带低功耗蓝牙的终端）、蓝牙Beacon节点，蓝牙网关，无线局域网及后端数据服务器构成。终端侧定位系统由终端设备（如嵌入SDK软件包的手机）和Beacon组成。蓝牙定位的优势在于实现简单，终端侧定位一般用于室内定位导航，精准位置营销等用户终端；而网络侧定位主要用于人员跟踪定位，资产定位及客流分析等情境之中。

室内定位系统有哪些种类呀。

1.超声波室内定位系统，超声波，相信大家不会陌生吧，蝙蝠不靠认路视力和听力，靠的是它发出的超声波，发出超声波后，超声波遇到障碍会被反弹回来，这样蝙蝠就知道前面有没有障碍物了，超声波定位，定位精准，并且拥有很高的的抗干扰性，缺点就是超声波在传输过程中会有明显的减弱，从而影响其定位有效范围。所以如果定位范围过大，就不行了。

2.红外线室内定位系统，红外线，在很多领域中多有使用到，但在室内定位这个领域，红外线定位并没有起到多大的效果，红外线的弱点是穿透力很差，并且传输距离也不够长，所以在室内定位领域，实用性也并不算很高。

3，WIFI室内定位系统，通过无线接入点（包括无线路由器）组成的无线局域网络(WLAN)，可以实现复杂环境中的定位、监测和追踪任务。它以网络节点（无线接入点）的位置信息为基础和前提，采用经验测试和信号传播模型相结合的方式，对已接入的移动设备进行位置定位，最高精确度大约在1米至20米之间，但Wi-Fi接入点通常都只能覆盖半径90米左右的区域，而且很容易受到其他信号的干扰，从而影响其精度，定位器的能耗也较高。

4.蓝牙室内定位系统。蓝牙通讯是一种短距离低功耗的无线传输技术，在室内安装适当的蓝牙局域网接入点后，将网络配置成基于多用户的基础网络连接模式，并保证蓝牙局域网接入点始终是这个微网络的主设备。这样通过检测信号强度就可以获得用户的位置信息。不过蓝牙室内定位系统对于复杂的空间环境，蓝牙定位系统的稳定性稍差，受噪声信号干扰大。

5.超宽带室内定位系统，这是近年来新兴的一项无线技术，这款定位系统，传输速度快，发射功率低，穿透力也很强，抗干扰性也很强，并且可以得到精确的结果，缺点就是，现在的造价较高，所以只要解决了造价的问题，那么超宽带定位技术，在无线室内定位领域将会具有很好的前景。

室内定位技术都有哪些？都有什么优缺点？

超声波技术

超声波定位目前大多数采用反射式测距法。系统由一个主测距器和若干个电子标签组成，主测距器可放置于移动机器人本体上，各个电子标签放置于室内空间的固定位置。定位过程如下：先由上位机发送同频率的信号给各个电子标签，电子标签接收到后又反射传输给主测距器，从而可以确定各个电子标签到主测距器之间的距离，并得到定位坐标。

红外线技术

红外线是一种波长间于无线电波和可见光波之间的电磁波。典型的红外线室内定位系统Active badges使待测物体附上一个电子标识，该标识通过红外发射机向室内固定放置的红外接收机周期发送该待测物唯一ID，接收机再通过有线网络将数据传输给数据库。这个定位技术功耗较大且常常会受到室内墙体或物体的阻隔，实用性较低。

超宽带技术

超宽带技术是近年来新兴的一项无线技术，目前，包括美国，日本，加拿大等在内的国家都在研究这项技术，在无线室内定位领域具有良好的前景。UWB技术是一种传输速率高（最高可达1000Mbps以上），发射功率较低，穿透能力较强并且是基于极窄脉冲的无线技术，无载波。正是这些优点，使它在室内定位领域得到了较为精确的结果。

射频识别技术

射频定位技术实现起来非常方便， 而且系统受环境的干扰较小，电子标签信息可以编辑改写比较灵活。

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