英国历史学家兼作家汤姆·布鲁克斯在其新作《史前英国几何学》中提到,英格兰南部和威尔士发现众多这样的地标。他通过分析发现,从诺福克到北威尔士的1500个地标通常是巨石或山顶城堡等明显标志物。
每个地标都在相邻地标的视野范围内。
这套定位系统工作原理类似于近代地质测量中常用的“三角测量法”。布鲁克斯发现,这些地标排列有序,组成一系列等腰三角形。每个三角形两条等边的公共顶点位置就是一处古代村落。依靠这种“导航系统”,当地古代居民不用携带地图就可以随意出行而不必担心迷路。
布鲁克斯在GPS坐标图中把这些定位点标出后发现,虽然有些三角形边长超过160公里,但所有地标误差均不超过100米。以如此小的误差来构建这些三角形,要求当时的人们掌握高超的几何学知识。“这决不可能只是巧合,”英国《每日邮报》14日援引布鲁克斯的话说,“这种几何测量十分先进和复杂。
我们曾经认为石器时代的先民原始而野蛮,但现在看来必须彻底重新审视这种观点。”“我们的祖先是技艺精巧的工程师,具有极高想象力和创造力,”他说。他还进一步大胆假设,居住在这里的古代人也许是第一套导航系统的发明者。
5000年前冰川期结束后,原来的低地和山谷变成沼泽,所以当时的人需要在高地重新建立村落,休养生息。由于当时生存环境恶劣,先民还必须不断探索新定居点以增加人口。这套三角形导航系统为当时各定居点之间的商业往来服务,同时一些帮助建设新定居点的工人也可以用它找到回家的路。
这套精密复杂系统的问世比古希腊人发明几何学还早2000多年。它至今仍是世界上最大的民用工程之一。
三角测量法的基本原理为:三角形具有稳定性,任意三条边只能组成一种三角形(全部全等)。方法是:已知A、B、C三点的距离,通过某种方式确定另一点P离A、B、C的距离。
通过作立体图形(球)可确定在空间中P的位置(可能有两个,确定哪个不可能即可,如:飞机的两种可能位置:一个天上10KM,一个地下10KM,肯定在天上10KM处)。
该方法被广泛运用,典型使用者有:GPS及其他卫星导航设备(2次利用,第一次确定卫星位置,第二次确定地面使用者位置)、导弹制导(通过发射者、通信者位置确定目标位置)等等。不懂可以追问。
一:室内定位算法-近邻法近邻法是一种比较简单的定位算法,直接选定那个信号强度最大的AP的位置,定位结果是热点位蛋数据库中存储的当前连接的Wi-Fi热点的位置。二、室内定位算法-基于无线信号的三角测量定位算法基于无线信号的三角测量定位算法是室内定位算法中非常常见的一种,三边定位算三、、室内定位算法-指纹定位算法指纹定位算法这个方法也是针对无线信号定位的。
所谓指纹定位算法,类似公安部门采集人的指纹数据存入数据库一样。
四、室内定位算法-TDOA定位算法TDOA定位算法是是一种新型的无线通信技术超宽带UWB定位中常用的定位算法。TDOA,也就是飞行时间差,英文是Time Difference of Arrival,通过测量被测标签(B)与已知位置基站(P1,P2,P3)间的报文传输时间差,计算出距离差;计算出被测标签的位置。需要已知位置基站间时钟同步。
基于TD04的室内外一体化定位解决方案,室外依然应用成熟的GPS/BDS卫星定位+移动基站辅助定位,室内则是利用蓝牙定位技术。SKYLAB室内+室外一体化定位方案_TD04的出现顺应了多种定位技术有机结合的发展趋势,一方面可以提高现有定位精度,另一方面可以大大扩大空间定位的覆盖范围,实现从室外到室内的广域覆盖,形成全方位定位导航信号服务技术。
室外定位部分: 1. TD04接收到室外卫星信号,将经纬度信息通过GPRS发送到后台服务器。
2. 后台服务器通过经纬度信息确定TD04的位置。 3. 当TD04上的蓝牙模块接收到蓝牙BEACON信号时,通过蓝牙BEACON的信息进行定位,此时为了降低功耗,关闭GPS/BDS定位。当TD04上的蓝牙模块没有接收到蓝牙BEACON时,打开GPS/BDS定位。 室内定位部分: 1. 在室内布置蓝牙BEACON (VG02),在室内地图上标识每个蓝牙BEACON(VG02)的位置。
2. TD04接收到多个蓝牙BEACON(VG02)的广播信息,通过GPRS将多个蓝牙BEACON的MAC地址、RSSI信息发送到后台服务器。 3. 后台服务器结合MAC地址、RSSI的信号强度、蓝牙BEACON在地图上的位置通过三角定位算法计算TD04在室内的位置。
目前室内定位常用的较高精度的定位方法,从原理上主要分为七种:邻近探测法、质心定位法、多边定位法、三角定位法、极点法、指纹定位法和航位推算法。一、邻近探测法通过一些有范围限制的物理信号的接收,从而判断移动设备是否出现在某一个发射点附近。
该方法虽然只能提供大概的定位信息,但其布设成本低、易于搭建,适合于一些对定位精度要求不高的应用,例如自动识别系统用于公司的员工签到。
二、质心定位法根据移动设备可接收信号范围内所有已知的信标(beacon)位置,计算其质心坐标作为移动设备的坐标。该方法易于理解,计算量小,定位精度取决于信标的布设密度。三、多边定位法通过测量待测目标到已知参考点之间的距离,从而确定待测目标的位置。精度高、应用广。
四、三角定位法基于无线信号的三角测量定位算法是室内定位算法中非常常见的一种,三角测量定位算法类似GPS卫星定位。实际定位过程中使用的是RSSI信号值衰减模型。原理是在无线信号强度在空间中传播随着距离衰减,而无线信号强度(RSSI值)对于定位标签上的接收器来说是可测的,那么依据测试到的信号强度,再根据信号衰减模型就可以反推出距离了。
获取待测目标相对2个已知参考点的角度后结合两参考点间的距离信息可以确定唯一的三角形,即可确定待测目标的位置。基于三角测量定位算法的定位方案是被动式蓝牙定位方案和主被动一体式蓝牙定位方案。五、极点法通过测量相对某一已知参考点的距离和角度从而确定待测点的位置。
该方法仅需已知一个参考点的位置坐标,因此使用非常方便,已经在大地测量中得到广泛应用。六、指纹定位法在定位空间中建立指纹数据库,通过将实际信息与数据库中的参数进行对比来实现定位。指纹定位的优势是几乎不需要参考测量点,定位精度相对较高;但缺点是前期离线建立指纹库的工作量巨大,同时很难自适应于环境变化较大的场景。
七、航位推算法是在已知上一位置的基础上,通过计算或已知的运动速度和时间计算得到当前的位置。数据稳定,无依赖,但该方法存在累积误差,定位精度随着时间增加而恶化。