射频三角测量（定位）[关闭]

Posted 2023-03-27

【中文标题】射频三角测量（定位）[关闭]

【英文标题】：Radio Frequency Triangulation (Positioning) [closed]

【发布时间】：2014-07-26 06:46:34

【问题描述】：

我想知道是否有可能通过使用无线电波以某种方式对（或以其他方式）进行三角测量以获取定义区域内移动物体的位置，例如 200 米 x 200 米。 我一直在研究一些收发器，范围应该不是不可能的（预算并不重要）。我需要什么？有没有关于这方面的阅读材料？

我的想法是在定义的区域周围放置一些“天线”，监听来自移动物体的射频信号 - 然后以某种方式计算从物体到天线的距离，这样就可以得到确切的位置通过组合来自所有天线的数据来确定对象。

这有可能吗，有人愿意为我指出正确的方向吗？ 非常感谢各位。

编辑：忘了说准确度不必那么精确，大概 15 厘米？

【问题讨论】：

您将使用什么频率和波长？

@PatriciaShanahan 在允许范围内的任何东西都可以吗？所以可能在 UHF 范围内

这个问题似乎离题了，因为不清楚它与编程的关系。

【参考方案1】：

Phased antenna arrays用于beamforming：向某个方向发送信号并估计到达方向。

DOA 和几个天线阵列可用于Localization，这正是您所寻找的。这个source 解释说，仅使用 TDOA 信息就可以使用 3 个接收器执行 2D 定位。

我不确定它是否实用或适用于您要解决的问题，只是一种调查途径。

【参考方案2】：

嗯，类似的问题贴在这个链接上，你绝对可以试一试...https://electronics.stackexchange.com/questions/8690/signal-triangulation

我个人认为，如果您的目标区域确实在 200m X 200m 以内，您可以查看基于 RFID 的解决方案。无源 RFID 系统利用称为接收信号强度指示器 (RSSI) 的东西来确定物体与 RFID 阅读器的距离。 RSSI 不能告诉你确切的范围，但你肯定可以知道它是近了还是远了。我已经看到 RFID 系统被用于识别给定区域的卡车装载量，该区域的大小与您的要求大致相同。

唯一要注意的是，如果您在一个物体上使用多个标签来确定目标的方向性，那么 RFID 就不会那么准确，因为来自不同标签的 RSSI 级别不会给出决定性的结果。

相控阵系统非常准确，但实施起来有点贵。

您可以在此article 中找到一些参考文档。它有很好的射频测距和测向手册。

【参考方案3】：

有很多关于这方面的学术论文，例如scholar search 和产品，例如ekahau。最简单的方法可能是使用报告 RSSI 的硬件进行三边测量，您可以使用它来推断距离。信号到达的时间差是另一个级别的准确和棘手。

其中许多技术对环境非常敏感：在开放空间中 15 厘米的精度，有足够的接收器，是可行的。如果你添加墙壁、家具和人，那就更难了。然后，您需要调查该站点以了解该位置的信标的外观；根据使用设备的用户所在的位置添加变化（大袋水冷收音机）；然后在位置之间进行插值。

您的问题上有一个 arduino 标签。我不确定这有什么意义，但如上所述 - 请检查您可以从硬件中获取哪些数据。

【参考方案4】：

我不确定射频和天线，但是，有多个摄像头（其相对位置已知）看着同一个对象，这可以使用 structure from motion 来实现