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Wi-Fi、iBeacons和UWB三種室內定位技術分析

發(fā)布人:人員定位 時間:2019-01-31 來源:工程師 發(fā)布文章

  一、iBeacons定位:

  1.技術特點:

 ?。?)近距離(10米以內)(2)低功耗(3)普及范圍廣

  2.定位特點:

 ?。?)不需要配對:

  蘋果在之前對藍牙設備的控制比較嚴格,所以只有通過MFI認證過的藍牙設備才能與 iDevice連接,而藍牙4.0就沒有這些限制了;

 ?。?)準確與距離:

  普通的藍牙(藍牙4.0之前)一般的傳輸距離在0.1~10m;

  iBeacons信號可以精確到毫米級別,并且最大可支持到50m的范圍;

 ?。?)功耗更低:

  其實藍牙4.0又叫低功耗藍牙,一個普通的紐扣電池可供一個Beacon基站硬件使用兩年。

  二、Wi-Fi定位:

  1.技術特點:

 ?。?)覆蓋領域多;(2)WiFi普及率高。

  2.定位特點:

  真正Wi-Fi定位是不需要終端連接上Wi-Fi AP的,所有的Wi-Fi終端在連接AP之間,都有發(fā)出一種probe_request的幀,遍歷空間所有信道,等待AP返回Probe Response幀。這個交互過程中,終端到各AP的信號強度值是一清二楚的,從而可以采用RSSI等方式來定位。也就是說只要你手機終端開啟了Wi-Fi,在后臺它是會與空間內的AP發(fā)生一次或反復的幀聽與響應,這些可以幀聽,基本暴露了你在空間的大致位置了。

  3.應用范圍:

  在家里、企業(yè)、商業(yè)場所處不被Wi-Fi信號所覆蓋,特別在室內,沒有手機信號的地方,基本也會有Wi-Fi信號。

  三、UWB定位技術:

  1.技術特點:

 ?。?)近距離(10米以內);(2)普及范圍廣。

  UWB技術其實也是一門古老的技術,UWB最初的定義是來自于60年代興起的脈沖通信技術,又稱為脈沖無線電(Impulse Radio)技術。與在當今通信系統(tǒng)中廣泛采用的載波調制技術不同,這種技術用上升沿和下降沿都很陡的基帶脈沖直接通信,所以又稱為基帶傳輸(baseband transmission)或無載波(carrierless)技術。

  脈沖UWB技術的脈沖長度通常在亞納秒量級,信號帶寬經常達數千兆赫茲,比任何現(xiàn)有的無線通信技術(包括以3G為代表的寬帶CDMA技術)的帶寬都大得多,所以最終在1989年被美國國防部稱為超寬帶技術。UWB設備的平均發(fā)射功率很低,可以與其他無線通信系統(tǒng)“安靜的共存”。

  2.優(yōu)點很多:

 ?。?)低能耗;

 ?。?)低成本;

 ?。?)保密性好;

 ?。?)抗多徑干擾

  3.缺點是:

  (1)脈沖UWB系統(tǒng)頻譜利用率較低;(2)傳輸數據率低。

  4.技術特點:

 ?。?)高速UWB技術時,不約而同的摒棄了脈沖方法,轉而對傳統(tǒng)的載波調制技術進行改造,使其具有UWB技術的特點。

 ?。?)在IEEE 802.15.3a工作組中形成了多頻帶OFDM(MB-OFDM)和DS-CDMA兩大方案競爭的格局。

  這兩種方案都是在對傳統(tǒng)技術進行改進后滿足UWB技術的特征的。同時脈沖UWB成為低速WPAN(無線個人網)標準IEEE 802.15.4a的重要候選技術。這個標準旨在提供低速率但覆蓋范圍較大、具有精確定位功能的近距離無線通信業(yè)務。正是由于它物理上的特性使它具有抗多徑和抗窄帶干擾的良好效果。更多信息可查看云酷科技。

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