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蓝牙\Wi-Fi\UWB\SLAM 定位技术与5G相结合的定位解决方案

2020-10-20 14:52:17 5G 室内融合定位白皮书 阅读:
利用5G的大带宽低时延特性及站点密集部署,蓝牙\Wi-Fi\UWB\SLAM定位技术与5G相结合,有利于更多的传感器接入、大量传感器数据及位置信息数据及时上传。
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五、5G+SLAM融合定位

SLAM是一种高精度的制图和定位融合的方案,是智能机器人设备常用的定位手段,单纯基于SLAM定位算法容易出现一些挑战:其一是,位置丢失,当地图未能及时更新,或者未能提取位置特征时,导致位置丢失,需要重新定位,所以SLAM往往配套一些全局定位方法,比如在室外,SLAM+北斗/GPS是常用的方式;其二,SLAM算法复杂度高,应用的终端除了对终端传感器有很高的要求,对终端算法和终端计算资源都有较高的要求。g4bednc

SLAM云化计算处理是目前的趋势,SLAM算法放置云端,大大降低本地算力,根据图像和位置构建地图,适配实时创建更新动态地图。SLAM云化处理,将实时传输采集的传感数据,数据融合特征提取统一放置服务器,传感终端和计算服务器直接需要有支持移动性的大带宽、低时延、高可靠无线网络支撑。g4bednc

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图8:5G+SLAM定位方案。g4bednc

如图显示的是5G+SLAM+边缘云的融合定位方案,5G网络提供大带宽、低时延、高可靠的无线网络,可以满足SLAM云化数据传输的网络诉求,该方案具有如下特征和优势:g4bednc

云上计算,终端设备成本更低:激光雷达/视觉雷达以及各类传感器数据经由5G网络大带宽、低时延地上传到MEC边缘云平台,由边缘云平台对多设备的传感器数据进行融合和特征提取,以及地图构建和定位(SLAM)。通过云上的协同建图,以及可能的云上定位,能够减少终端侧的算力需求。并且,通过设备协同的信息感知,潜在有助于降低单体设备的感知设备要求。整体上,降低智能机器人设备的成本;同时云端边缘云平台可对多个设备处理,可以满足复杂的多终端协同,同时周围环境变化能够实时更新,更加准确进行定位判断。g4bednc

5G辅助定位,减少位置丢失:5G不仅是一种通信手段,也是一种定位手段。5G定位能够作为一种全局以及较为稳定的定位,和SLAM高精度定位配合,形成稳定的高精度定位方案。首先使用5G定位相对粗粒度定位在哪里,圈定一个小范围,这样SLAM定位在地图上根据圈定范围进行视觉定位完成精细化高精度定位,从而解决SLAM位置丢失问题。g4bednc

5G+SLAM可利用各自优势促进智能机器人设备在室内环境更稳定的运行,更容易适应环境的变化,智能机器人设备的应用场景更加丰富。同时未来可以考虑SLAM高精度定位位置数据作为定位原子能力开放,服务于上层应用业务,满足各种业务场景下高精度的定位需求。g4bednc

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一、5G NR定位g4bednc

二、5G+UWB/蓝牙AOA高精度室内定位g4bednc

三、5G+传统蓝牙室内定位g4bednc

四、5G+Wi-Fi室内定位g4bednc

六:总结g4bednc

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