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BDS北斗GPS外,定位导航技术方式还有哪些?

发布时间:2021-12-27作者来源:金航标浏览:169

经常有同行和朋友们问我们金航标kinghelm(www.BDS666.com)的同事 ,除了北斗 GPS 卫星定位和在地面基站定位,目前还有其它哪些常用定位技术呢?其他的定位方式还有wifi定位、IP定位、RFID、二维码标签定位、蓝牙定位、声波定位、场景识别定位、地磁波定位、海浪波定位,辅助定位还有A-GPS、加速度传感器辅助定位等。在实际应用中,可以采取以上一种或多种技术混合定位和导航,可以起到相互补充和参考矫正的作用,在高精度定位和军工级产品导航定位方面,应用尤为广泛。


 

 kinghelm金航标研发生产的蓝牙2.4G陶瓷chip天线kh5220-a56

 

1. 关于GPS与北斗BDS定位


GPS和北斗BDS定位的原理是这样的:由在天上的24颗卫星组成,全球的GPS或者北斗用户终端机在全天候全地段基本都可搜索到4颗以上的GPS北斗卫星,先计算出一个卫星到用户终端接收机之间的距离,再综合其他卫星的数据,就可推算终端机的具体位置了。当然北斗BDS和GPS的数据可以在一个终端上兼容,数据还可以相互补充和参考矫正。我们金航标的北斗GPS模块和北斗GPS天线是都可以兼容的,根据市场需要还可以兼容俄罗斯Glonass格洛纳斯,欧洲Galileo伽利略这两大系统。

 

金航标kinghelm新研发出来爆款车载GSM通信和北斗GPS三模二合一天线,不但能兼容北斗和GPS,还可以兼容gsm通信,打开了传统智能硬件导航定位与通讯联络的信息孤岛,有更大更好的应用场景和良好的用户体验。


 

kinghelm金航标研发生产GSM通信和北斗GPS二合一SMA接口车载天线

 

2. A-GPS、加速度传感器、三轴陀螺仪的辅助定位:

北斗或GPS的终端机在整个天空范围内寻找卫星是很低效的,因此刚开动机器定位时,可能需要数分钟。我们在刚开始使用导航仪的时候,在地图上会先出现一个大的圈之后才会精确到某一个点,北斗bds系统、Glonass格洛纳斯、Galileo伽利略都是这个原因。由于GPS北斗BDS这个热启动慢的缺点,经常需要辅助定位系统帮助完成快速定位,就是我们说的A-GPS。例如 iPhone 就使用了 A-GPS,即基站或 WiFi AP 初步定位后,根据机器内存储的 GPS 卫星表来快速搜星,然后进行 GPS 北斗的定位。

 

在民用的车载导航设备领域,目前比较成熟的是 GPS + 加速度传感器补正算法定位,日本的车载导航产品,是由 Sony 的便携式车载导航系统 Nav-U1 首先引入量产。在苹果的iphone4里,就增加了三轴陀螺仪来辅助定位,不过陀螺仪定位的误差会随着时间逐渐累积,不合适作为单独的主要的定位技术单元。当然和GPS一样,北斗也有类似的技术应用了。

 

还有一些应用场景,就要用到这些辅助定位手段。GPS和北斗BDS的优点在于无辐射,但是穿透力很弱,无法穿透钢筋水泥,在立交桥下面或者建筑物密集的地点信号被遮挡或者削减时,GPS北斗BDS定位会出现漂移,在室内或者较为封闭的空间也无法使用。因为卫星导航定位的原理都一样,GPS和北斗BDS在这些情况都要用到辅助导航。

 

我金航标老宋要嘚瑟一下,我国的北斗(www.BDS666.com)比GPS和其他导航系统牛B的地方是我们有短报文通信系统,这是北斗独一无二的的优势,现在再加上“天通一号”卫星的通讯功能,也让北斗系统的功能更加强大。


 

kinghelm金航标研发生产的wifi小辣椒2.4G胶棒天线 带SMA弯头

 

3. 基站定位(cell ID定位):

 

Cell ID实现定位的基本原理:即无线网络上报终端所处的地址编号(根据服务的基站来确定),位置业务平台把地址编号翻译成经纬度坐标。识别码(Cell ID)通过识别网络编号确定信号发送传输位置,并将该用户信息翻译成纬度和经度来确定用户位置。

 

Cell ID基本定位流程是:设备先从基站获得当前位置(Cell ID)(第一次定位)—— 设备通过网络将位置传送给agps位置服务器 —— Agps服务器根据数据库里面的位置查询区域内当前可用的卫星信息,并返回设备。 —— 设备中的北斗GPS接收器根据可搜寻到的卫星,快速查找可用的GPS北斗卫星,并返回GPS北斗定位信息。

 

 Cell ID定位非常准确,但是由于要网格化布局初始投资大不能够移动,所以在实际应用中有一定局限性,是卫星导航定位的主要地面辅助手段!

 

4. 关于Wifi AP定位:

 

Wifi AP定位的原理是,定位终端设备先侦查到附近的热点,检测每个热点的信号强弱,然后把这些信息发送给网络上的服务器。服务器根据这些信息进行运算,查询每个热点在数据库里记录的坐标,就知道客户端的具体位置了。Wifi AP定位需要两个条件,一是客户端能上网 ,二是侦听到热点的坐标先要采集到数据库里。WIFI经济实用但是覆盖面小,所以现在出现有好多的改良的超级WiFi,覆盖面可以到到约600平方米,安装几个就可以覆盖整个仓库了和会议大厅了,应用效果还不错。

 

 

 kinghelm金航标研发生产的2.4G/5.8G WIFI天线SMA接口

 

5. 关于RFID、二维码、蓝牙定位:

 

在室内和密闭的一些定位场景,如工业互联网、智能化仓库、AGV导航、矿山矿井等,无法依靠GPS北斗卫星,主要只能依靠WLAN、FRID、二维码、蓝牙Bluetooth等定位技术设备来实现。先要设置固定的读卡器和天线,根据读卡器接收信号的强弱、到达时间、角度来定位。我们金航标kinghelm也国家市场需要研发生产了相关的蓝牙tws耳机的陶瓷天线和智慧仓库应用的rfid标签。布设读卡器和接收天线需要布大量点位,工程难度比较大成本高。当然,蓝牙Bluetooth的定位也是同理,这些定位的共通特点是要在固定的地点设置一个基站。kinghelm金航标研发生产销售的RFID标签系列,推出市场效果非常好,进来还有更多的RFID标签推出市场。

 

 

6. UWB(Ultra Wide Band )技术

在这里,我金航标老宋(www.bds666.com)要重点给大家科普一下UWB技术,因为现在非常火爆,发展前途也还非常不错。UWB(Ultra Wide Band )即超宽带技术,它是一种无载波通信技术,利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据,因此其所占的频谱范围很宽。UWB定位采用了宽带脉冲通讯技术,具备极强的抗干扰能力,定位误差小。根据北斗专家曹冲介绍,UWB室内定位技术的出现填补了高精度定位领域的空白,它具有信道不衰落、发射信号功率谱密度低、低截获能力、系统复杂度低等等技术特点,能提供0.1米级的定位精度等优点。


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