9、ZigBee 定位技術:低功耗的精準定位技術ZigBee 是一套專為物聯網傳感和控制開發的通訊協議,主要應用于智慧家居、智慧健康、智慧能源等新興技術領域,具有近距離、低復雜、低功耗、低速率、自組織、高容量等特性。
常用的 ZigBee 定位方法通過測算對象到多個已知位臵的參考節點的距離,來確定對象所在的位臵。測算的方法包括接收信號強度、鏈路質量指示(LQI)等。也可以通過“臨近法”大概地判定終端處在哪一個參考節點附近,這種做法的定位精度較低,在實際應用中并不常見。
ZigBee 定位的優勢主要有:1) 功耗低;2) 精度可以做到 10~100 cm。
該技術的劣勢包括:1) 不能對現行智能設備定位,ZigBee 是針對傳感器網絡開發,并未將手機、平板等終端作為兼容設備考慮;2) 信號易受干擾,受多徑效應和移動的影響都很大;3) 帶寬低,承載信息有限,不利于其他應用拓展。
ZigBee 室內定位已經被一些大型工廠和車間用于人員在崗管理系統,但長期來看,面對超寬帶和藍牙定位技術的競爭不占優勢:定位精度、設備兼容性、硬件成本下探潛力和延伸應用潛力,均遜于其他兩項技術, 逐漸被替代是大概率事件。ZigBee 真正的優勢是其去中心的自組織特性,在智慧家居、智慧穿戴等領域有更大發展空間。
10、室內信息技術:力圖打造室內外無縫銜接的定位體驗室內信息技術(IMES)的倡導者是日本宇宙航空研究開發機構(JAXA), 其原理類似偽衛星。即在室內天花板上安臵 GNSS 信號發射器,發射與GNSS 信號結構相同的定位信號,信號被終端接收,從而實現室內室外無縫銜接的定位效果。其他國家研究者也曾提出類似的技術。
該技術的優勢在于,只要終端硬件支持,不需要在終端軟件層面做額外工作,就可以實現室內外無縫定位;定位精度為~10 m。
劣勢主要有:1) 不適用現有智能終端,一般的 GNSS 芯片無法在接收IMES 信號和 GNSS 信號間無縫切換,需要定制專用接收芯片;2) 軟硬件成本較高,因為需要將位臵信息轉換成 GNSS 信號發出,且需要密集安裝專用的發射硬件;3) 可能干擾 GNSS 信號接收,在窗邊等 GNSS可以覆蓋的地方,可能屏蔽 GNSS 信號;4) 存在覆蓋空白,IMES 信號需要視距傳播,穿透力弱,發射器間有覆蓋不到的區域。
針對上述劣勢,索尼開發了支持 IMES 與 GNSS 切換的接收芯片,并將慣性導航技術與 IMES 技術結合,以在覆蓋空白區域提供定位。對于信號干擾問題,研究人員將 IMES 的中心頻率與 GNSS 信號錯開,并降低發射功率,以避免干擾。
盡管如此,索尼的定位芯片不可能安裝進所有手機,這項技術的普及依然存在難題。加上相比其他技術無明顯優勢,其他廠商對該技術并未抱太大興趣。除上述的 JAXA 和索尼外,僅有日立等少數公司投入研究這項技術。
2024-08-29 14:47
2024-02-05 22:01
2024-01-17 07:00
2023-12-25 05:49
2023-12-25 05:12
2023-12-21 09:21
2023-09-10 07:56
2023-08-21 09:49
2021-12-31 16:10
2021-02-08 08:26