Este artículo destaca todo sobre la tecnología de posicionamiento en exteriores.. GPS, Beidou, GLONASS, GALILEO, y otros sistemas de navegación y posicionamiento global son los pilares de la tecnología de posicionamiento en exteriores. A diferencia de, Baliza Bluetooth, Wifi, UWB, y otras tecnologías inalámbricas son los fundamentos básicos de tecnología de posicionamiento interior.
1. La definición de tecnología de posicionamiento en exteriores.
Las dos categorías principales de tecnologías de posicionamiento en exteriores en este momento son el posicionamiento GNSS y el posicionamiento LBS..
Ubicación libras
Posicionamiento de la estación base, o posicionamiento LBS, utiliza una red de operadores de telecomunicaciones móviles para determinar la información de ubicación de los usuarios de terminales móviles (como Redes GSM, GPRS, etc.).
Principio de posicionamiento: El posicionamiento en interiores es comparable al concepto.. Los usuarios primero buscarán en todas las estaciones base vecinas una vez que inicien la función de ubicación.. Naturalmente, la distancia desde cada estación base varía, al igual que la intensidad de la señal recibida a esa distancia. Puede utilizar el método de posicionamiento de tres puntos para obtener una posición aproximada cuando la estación base recibida sea mayor o igual que 3. La precisión de la ubicación es de aproximadamente varios cientos de metros debido a la volatilidad de la señal.. Sin embargo, debido al valor de ubicación de la estación base, La potencia utilizada por el movimiento de la estación base no es demasiada.. (El escaneo de estaciones base consume energía, por supuesto.)
GNSS
Sistema mundial de navegación por satélite, o GNSS, es un acrónimo de GPS de EE. UU., El sistema de navegación por satélite Beidou de China, Glonass de Rusia, El Galileo de Europa, y otros sistemas de navegación por satélite.
Tres componentes componen el sistema de posicionamiento global gps: el equipo del usuario, el control de tierra, y el componente espacial.
Veinticuatro satélites componen el segmento espacial, que está posicionado de manera que cada lugar de la Tierra pueda recibir señales de los cuatro satélites.
La estación de monitoreo, estación central de control, estación de control principal de reserva, y la estación de inyección de información constituyen el componente de control en tierra., que controla el satélite y garantiza que funcione normalmente.
El componente receptor es parte del equipo del usuario para obtener información de efemérides proporcionada por satélite..
Concepto de posicionamiento GPS
La posición y la distancia del satélite pueden determinar la ubicación del receptor..
Un satélite a la misma distancia de la Tierra aparece como un círculo.. Entonces, En teoría, tres satélites podrían lograr el posicionamiento..
2. Principio operativo del posicionamiento en exteriores
Sistema de Posicionamiento Global (GPS)
LBS significa servicios basados en la ubicación, que son sistemas de seguimiento basados en teléfonos móviles. es un satelite- y sistema de navegación y seguimiento basado en radio. El sistema puede determinar las coordenadas geográficas de cosas o personas en la superficie de la Tierra siempre que cuente con un equipo con receptor GPS.. Para el seguimiento se utiliza una torre de telefonía móvil GSM de un proveedor de servicios de telefonía móvil cercano..
Ubicación libras
Porque se localiza mediante un teléfono móvil., La colocación de LBS tiene la ventaja de extender el período de espera del dispositivo y reducir el consumo de energía.. En teoría, calcular la diferencia entre las señales de tres estaciones base debería permitir identificar la ubicación de un teléfono.. Por lo tanto, independientemente del clima, siempre puedes localizar edificios altos, lugares, u otras condiciones, en el dispositivo del usuario siempre que esté dentro del alcance práctico de la red de comunicación móvil.
3. ¿Qué métodos de posicionamiento exterior se emplean??
Ubicación GPS
Un satélite en el cielo puede enviar señales al GPS de un teléfono, que luego puede usar esas señales para determinar la longitud actual, latitud, y altura. posicionamiento GPS La precisión es generalmente relativamente alta en términos generales., áreas llanas.
Ubicación de la estación base
El posicionamiento de la estación base de telecomunicaciones del operador es la base para el posicionamiento de la estación base.. Típicamente, Se requieren tres estaciones base para localizar un avión e identificar su ubicación en función de la intensidad de la señal recibida.. Estas estaciones base hacen que dependa más de la densidad de estaciones base de telecomunicaciones., y más distribución significa una colocación más precisa.
Enfoque híbrido
Los datos wifi y la ubicación de la estación base se combinan para formar un sitio híbrido. Esta combinación explica cómo funciona la ubicación wifi.. Cuando un teléfono se conecta a wifi, el fabricante registra tanto la dirección física como la dirección MAC de wifi para que el teléfono pueda localizar esa dirección la próxima vez que el usuario se conecte a wifi. La verificación mutua se puede realizar cuando haya más wifi disponible, y el proveedor tiene más datos registrados.
4. ¿Cuál es el propósito del sistema de posicionamiento exterior??
¿Cuáles son algunos usos del GPS??
Los usos del GPS serán muy diversos. Puede utilizar señales de GPS para la transmisión de la hora., medición de velocidad, posicionamiento de precisión de estudios geodésicos y de ingeniería, guía de misiles, y tierra, aire, y navegación marítima.
Para que pueda lograr un mapeo rápido de reconocimientos aéreos con poco o ningún control terrestre, es necesario conocer la posición de la cámara al momento de la fotografía aeroespacial. Este avance tecnológico trajo consigo el desarrollo de sistemas de información geográfica y monitoreo ambiental global por teledetección..
Para un cumplimiento más sencillo de las demandas de gestión de flotas, Algunos receptores GPS incorporan radios., teléfonos inalámbricos, y terminales de datos móviles, principalmente para el posicionamiento de navegación de barcos, automóviles, aeronave, y otras cosas en movimiento. Además, Muchas empresas y organizaciones gubernamentales rastrean el paradero de sus vehículos mediante dispositivos GPS., Uso frecuente de tecnologías de comunicación inalámbrica.. Como:
- Navegación de buques en aguas abiertas y aguas desviadas a puertos
- Guía de ruta, acercarse, y aterrizaje de aviones
- Navegación de vehículos autónomos
- Urbano Gestión inteligente del tráfico y seguimiento de vehículos terrestres.
- Salvamento inmediato
- Excursiones individuales y exploración de la naturaleza.
- Un dispositivo de comunicación portátil. (Integrado con PDA y mapa electrónico.)
- Fuerza, correo, y sincronización horaria de redes de telecomunicaciones
- Sincronización precisa
- Entrada confiable de frecuencia
- Levantamientos geodésicos controlados de todos los grados.
- Sobrepoblación de carreteras y diferentes rutas.
- Se realizó un estudio topográfico bajo el agua..
- Medición de la deformación de la corteza terrestre., PRESAS, y monitoreo significativo de la deformación del edificio.
- El programa SIG
- Control de equipos de construcción. (grúas de neumáticos, topadoras, etc.)
- Agricultura exquisita
El componente principal de un sistema de gestión de posicionamiento GPS para vehículos es el posicionamiento GPS autónomo para vehículos., que está integrado con un sistema de comunicación inalámbrico para programación y seguimiento de vehículos..
Colocación de la estación base
El sistema de posicionamiento interior o exterior utiliza principalmente la estación base de posicionamiento.. La estación base de posicionamiento, que es comparable al AP inalámbrico en WIFI y utiliza el principio de la tecnología de posicionamiento de la estación base, se emplea principalmente en el algoritmo de comunicación y posicionamiento de tarjetas de posicionamiento en el sistema de posicionamiento de personal.
Los escenarios de aplicación para estaciones base de localización de alta precisión y doble frecuencia incluyen sistemas de posicionamiento de personal para prisiones., instalaciones de detención, y hospitales psiquiátricos.
Agencias de inspección pública y aplicación de la ley., escuelas, hospitales, fábricas, túneles, minas, y otros lugares que requieran el posicionamiento de personas, objetos, y los vehículos utilizan con frecuencia sistemas de posicionamiento UWB. Estas aplicaciones a menudo requieren la construcción de estaciones base de localización en contextos de posicionamiento.. Por ejemplo, Se deben configurar estaciones base para sistemas de posicionamiento difuso.. El sistema de posicionamiento de área debe encontrar las estaciones base base y de anclaje.. Según la AAO, El sistema de posicionamiento de alta precisión debe descubrir la estación base y la baliza., y se debe establecer la estación base de posicionamiento UWB para el sistema de posicionamiento de ultraprecisión.
5. La precisión del sistema de localización exterior
Estación base con doble frecuencia y localización de alta precisión
Las funciones principales de la estación base de posicionamiento de alta precisión de doble frecuencia son: Principalmente posicionamiento de doble frecuencia 2.4G+125, Precisión de posicionamiento de 0 a 5 metros., con una duración de batería de 1 a 5 años para la tarjeta de posicionamiento o pulsera;
Precisión de ubicación GPS
La salida de posicionamiento GPS es una vez por segundo; siguiente procesamiento de la CPU, La transmisión al centro suele ser 30 segundos por punto; el tiempo de transmisión es relativamente breve y es GPRS tiempo de internet. La precisión del posicionamiento GPS suele ser 15 metros o menos.
Ubicación libras
Los dispositivos móviles que utilizan LBS tienen una inexactitud de ubicación de 50 a 5,000 metros.
Posicionamiento de la estación base LBS, también conocido como servicio basado en la ubicación (libras abreviadas), es un servicio basado en la ubicación que suelen utilizar los usuarios de teléfonos móviles. Con la ayuda de una plataforma GIS, emplea telecomunicaciones, el sistema de comunicación por radio de los operadores de telefonía móvil o un método de posicionamiento externo para obtener los datos de ubicación de los usuarios de terminales móviles. Es un servicio premium que ofrece a los usuarios servicios comparables..
6. Inconvenientes de la colocación al aire libre.
Inconvenientes del posicionamiento por satélite GPS
Los mensajes de navegación incluyen; efímera satélite, Condiciones operacionales, corrección de reloj, corrección ionosférica, y corrección de refracción atmosférica. Sin embargo, además de las coordenadas 3D del usuario X, Y, y z, ya que el reloj del receptor del usuario no siempre está sincronizado con el reloj de a bordo del satélite,
La diferencia horaria entre el satélite y el receptor., o variable T, También se agrega como desconocido.. A continuación utilizamos cuatro ecuaciones para resolver estas cuatro incógnitas..
Como resultado, para localizar el receptor, Debes ser capaz de recibir señales de un mínimo de cuatro satélites..
A pesar de su gran precisión y amplia cobertura, El posicionamiento por satélite no es apropiado para todos los clientes debido a su alto coste y consumo de energía..
Inconvenientes de la ubicación de la estación base
Es intrínsecamente conocido que el posicionamiento de la estación base es impreciso porque su señal se obstruye fácilmente cuando se ubica. Dado que la precisión es sólo aproximadamente 150 metros, conducir la navegación es esencialmente imposible.
El teléfono móvil debe estar en una zona con señal de estación base., registrar la tarjeta sim, y detectar el movimiento de tres estaciones terrestres, ya sea en el interior o en el exterior.
La aplicación principal es determinar rápidamente su ubicación cuando no hay GPS o wifi porque el posicionamiento se realiza excepcionalmente rápido una vez que se encuentra una señal..
7. Beneficios del posicionamiento en exteriores
Beneficios de la ubicación de la estación base
La idea detrás de la ubicación de la estación base también es sencilla.: basado en la intensidad de la señal recibida por teléfono, Podemos estimar aproximadamente qué tan lejos está la estación base de usted.. Sabemos que la señal empeora cuanto más te alejas de la estación base..
El teléfono puede calcular aproximadamente la distancia de la estación base detectando simultáneamente las señales de al menos tres estaciones base., lo cual es bastante sencillo dada la cobertura de red actual.
El conjunto de posicionamiento de tres puntos establece que todo lo que es necesario para calcular la separación entre tres estaciones terrestres (Tres puntos) y un teléfono debe dibujar continuamente un círculo con la ubicación de la estación base como centro y la distancia desde el teléfono como radio.
La posición del dispositivo es donde estos círculos se conectan.. Es porque la estación base es única en la red móvil., y su ubicación geográfica también es excelente.
Beneficios de la ubicación GPS
- Posicionamiento para todo clima a escala global: Debido a la gran y uniforme cantidad de satélites GPS, es posible ver al menos 4 de ellos en cualquier momento dado desde cualquier lugar de la Tierra. Esta posibilidad permite la prestación de servicios globales continuos de navegación y posicionamiento en todo clima. (excepto truenos y relámpagos no deben observarse).
- Excelente precisión posicional. Dentro 50 kilómetros, GPS La precisión de posicionamiento relativa puede acercarse 10-6 metro, 100–500 kilómetros, 10-7 metro, y dentro 1000 kilómetros, 10-9 metro. Cuando se realiza más de una hora de observación durante el posicionamiento preciso de los proyectos de 3001500m, el error de posición del plano de la solución es inferior a 1 mm, que es comparable al electromagnético ME-5000...
- Un breve período de observación: Con el continuo desarrollo del GPS, posicionamiento relativamente estático dentro 20 km solo toma 15-20 minutos; cuando cada estación móvil y la estación de referencia están dentro 15 km uno del otro, el tiempo de observación de la estación móvil sólo es necesario 1-2 minutos. Cuando se utiliza el posicionamiento dinámico en tiempo real, observar cada estación toma unos segundos.
- No se requiere comunicación entre los sitios de prueba.. Los levantamientos GPS no necesitan ver las estaciones topográficas; todo lo que se necesita es un cielo despejado. Por lo tanto, ya no es necesaria una baliza de reconocimiento..
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