基于蜂窝通信技术的物联网定位探讨精要.doc

基于蜂窝通信技术的物联网定位探讨 摘要:随着信息技术的快速进步，物联网产业蓬勃发展。作为物联网发展的关键定位技术，基于蜂窝通信技术的物联网定位已经成为了关注的焦点。当前物联网采用的定位技术主要有GPS定位技术和蜂窝通信定位技术，本文就是对蜂窝通信定位技术展开的研究。 关键词：蜂窝通信；物联网；定位 目 录 一、前言 3 二、物联网特点简介 3 三、蜂窝通信技术 4 四、基于蜂窝通信的物联网定位技术分析 4 （一）场强定位技术 5 （二）到达入射角的定位技术 5 （三）到达时间/到达时间差的定位技术 5 五、结语 6 参考文献 6 一、前言????? 近年来，随着蜂窝移动通信技术的迅速发展，蜂窝无线定位技术越来越受到人们的重视。这主要归因于政府的强制性要求和市场本身的驱动。FCC于1996年10月颁布了无线E9ll呼叫应急服务功能，其核心是要求所有移动通信网络必须分阶段的提供紧急呼叫用户的经纬度位置信息。针对E911定位需求的具体实施，各国主要大公司均就GSM、IS-95CDMA以及第三代移动通信系统开始制定各自的定位实施方案。特别是?3GPP和3GPP2上对定位的要求更加具体化，这也是对蜂窝无线定位市场潜力的肯定。 另一方面，物联网对移动定位业务的需求日益迫切。蜂窝网络无线定位技术能够在物联网处于空闲状态或通话状态的情况下获取其地理位置等信息，利用物联网的定位信息，运营商可以为用户提供各种增值业务，如位置环境信息查询、紧急救援、智能交通、广告发布等等，同时还可以作为移动通信网络运行、维护和管理的辅助数据。到目前为止，基于蜂窝网络的无线定位技术的研究已经取得了很大的进展。可以预见在未来几年内，基于蜂窝网络定位技术的物联网将得以迅猛的发展。 二、物联网特点简介 如果把现有的计算机网络比作连接虚拟世界的信息网络 ，那么完全可以把物联网比作通过虚拟世界连接网把物理世界相互连接起来的一种网络。换一种角度来说 ，传统计算机网络把“人”，或者说计算机或终端设备的使用者联系到了一起 ，而物联网不仅把“人”，还把“物”，或者说各种设备、设施、生产操作对象等物品 ，直接联系到了一起。 基于传统网络的信息及服务要通过人的判断及操作才能作用于目标设备或物品 ，而物联网的构想是目标设备或者物品直接通过网络接收信息数据 ，自我判断、自我执行。学者们认为，在未来，由人工操作完成的信息数据收发将会大大减少，而由物体或智能设备自主完成得信息数据收发将会大大增加。这更意味着，设备或物体自主进行的智能操作会替代更多的人工操作。在我国，对物联网的认知主要在“感知”，因此大多数人将物联网看作成了一种传感网，认为采集监控是其主要功能。然而事实上，采集监控仅仅是物联网功能的一部分。虽然只是一部分 ，但却是很重要的一个环节。 三、蜂窝通信技术 蜂窝移动通讯技术是一种比较笼统的说法，我们现在的移动通讯技术，都属于蜂窝移动通讯。 在移动通讯中，为了对地面进行无缝覆盖，有很多种方法，比如用正方形的小区、三角形的小区或正六边形的小区，但采用正六边形的小区来进行覆盖，有着频率规划容易，基站天线设定方便，综合成本低等诸多优点，因此一般移动通讯都采用正六边形的小区来进行覆盖规划。因为一个个正六边形连接对地面形成无缝覆盖，类似于蜜蜂的蜂房，所以一般俗称蜂窝移动通讯。 现在的GSM、cdma、3G通讯，包括以前的模拟移动通讯，都属于蜂窝移动通讯。蜂窝通信是采用蜂窝无线组网方式，在终端和网络设备之间通过无线通道连接起来，进而实现用户在活动中可相互通信。蜂窝移动通信已成为世界范围内的一项非凡成功之作，其发展如此迅速以致业务需求远远超过了原先的预测。大多数情况下，经营者只限定在一个固定频段上，几乎无望增加频谱而原来的模拟技术也不能加以扩展跟上需求的发展。较新的技术具备了频谱的更有效利用以及为用户提供改善的安全性和更多的便利。即使如此，分配给这些新技术的频段常常与老技术所用的重叠，这使得转移策略复杂起来。 传统上欧洲使用900MHz频段而北美使用800MHz频段。多数亚洲国家同时使用两个频段。欧洲900MHz分配频率的主要模拟标准是全接入通信系统，虽然某些欧洲国家使用其它标准GSM是 900MHz频段的一种数字系统，已为欧洲采用为共同标准并在世界上许多其它国家使用，提供了非常有用的漫游设备。此外，GMS标准已用于1800MHz(DCS 1800)。一些国家正建立独立的1800 MHz网而另一些正试图用此频段增加其GSM容量。因为在两个频段上使用相同协议，现在越来越普遍使用GMS－900和GSM－1800这些术语而不用GSM和DCS1800。 1