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无线定位技术

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无线定位技术: 现在的社会,是一个没有隐私的社会, 只要有设备和条件, 别人想跟踪你的位置实在是太简单了, 不管是你在大街上走还是在商场里逛, 只要上面想,你的行踪都很难不被暴露。好比我们看大片,罪犯在这边打电话, FBI在那边定位,唧唧几声,就把你的大概方位确定了。 千万别以为这是什么高深技术,我们天朝网警照样玩的转。而且, 随着网络越来越向智能化和移动化发展, 一些很有意思的应用都可能和将来的定位技术联系起来, 在一定程度上影响我们的生活,比如 twitter,Aardvark,包括一些很有前途的 mobile game,等等。 Google Latitude一出后, 很多朋友都惊诧于无 gps条件下其定位的准确性,也有不少人因此对通过wifi定位比较感兴趣。 其实各式各样的无线通信技术都可以用来定位, 由于通信距离的不同, 有的可以用来室内定位, 有的可以用来室外定位。 这里, 我尝试着对一些逐渐在普及的定位技术做一些讲解, 考虑到GPS的普及性, GPS定位原理和优缺点就在这里忽略了。其实无线定位的流程很简单, 大概都遵从交换信号===>数据融合===>建模求解 的步骤。 下面就针对不同技术的不同重点,把这个过程分割介绍。 手机基站网络 通过基站网络的检测来进行户外定位是一个相对成本低, 成熟, 但是精度不高的方法. 它的工作原理是这样的, 我们都知道, 手机要通信, 就需要通过蜂窝网络和一个个基站交换数据,从而实现和别的手机的通信. 而考虑到双方通信的距离和现实中基站的放置密度,每一个手机都可能被覆盖于多个基站, 如果能通过某种方法得到每个基站对于手机的检测数据,通过特定的 data fusion技术,就可以大致估算初当前手机的位置。在这里,data fusion是最关键的技术,事实上也是下面会介绍的大多数其他定位技术的基础, 所以花多点篇幅介绍一下。为了简化,我们只考虑二维平面情况,也就是说每个点都只有(x,y)值, 不考虑z平面。 以前常用的 data fusion技术包括TOA — time of arrival data fusion, AOA — angle of arrival data fusion, 以及混合型技术. 假设下面这张图是一个分布示意图, 图中出现的几个基站(Base Station)都能和当前手机, 也就是MS(Mobile Station)所在位置通信. 然后我们通过这张图对常用的data fusion技术进行分析. TOA: 在TOA的场景中, 假设有3个基站当前和手机通信, BS1, BS2和BS3,每个基站有自己的坐标, 然后我们用MS来...

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