超声波的传播速度在同一介质中并不是保持不变的，而是随着环境的温度 和湿度不断地变化[7]。空气中的湿度会导致超声波信号快速衰减，导致它只能传 播很短的距离，而温度则是影响声波传播速度的主要因素，一般认为，任意环境 温度下，超声波的传播速度为：

v = 331.45√�+273.16  �/� (2-1)

273.16

T 为绝对温度，当 t 为摄氏温度时，T=273.6+t。

超声波与其他声波相比，具有更好的方向性和更强的穿透性。超声波测距技 术无需与测距物体接触，即可方便的测量距离[8],除了可以在气体固体中传播， 也可以在液体和固溶体等介质中有效传播。

超声波传感器是指利用超声波的特性研制而成的传感器，作为目前传感器技 术应用最广的传感器之一，在工程学、生物学和诊断学方面都有广泛的应用。在 室内定位系统中，超声波传感器主要应用于参照物与定位物体之间的距离。来!自~吹冰论-文|网www.chuibin.com

相比红外测距技术，超声波测距技术受外界环境影响小，红外测距技术容易

被定位物体的形状、颜色和周围的光线所影响。随着科技的发展，激光测距技术 也随之发展起来，激光测距技术具有许多优点，它能够快速且精确的通过扫描激 光束得到参照物与定位物体之间的距离，但是由于激光测距仪的价格较高，而且 对于安装又较高的精度要求，所以并不适合大规模的普及。

2.2 超声波室内定位系统的发展

基于超声波的室内定位系统有许多的优点，比如低功耗、高可靠性、可扩 展性和高性能，超声波定位可提供厘米级的精度，同时可以在室内跟踪单个或多 个目标的运动轨迹。

超声波定位系统的准确度（accuracy）和精密度（precision）主要取决于系 统的延迟时间和更新速率。准确度是指系统测量所获得的值与实际值之间的相符 合的程度，精密度是指重复测量同一量值彼此相符合的程度。获得测量数据的频 率就是系统的更新速率，更新速率越高，系统的准确度和精密度就越高。在下面 部分，我们将讨论一些目前比较知名的一些超声波室内定位系统，Active Bat 系统[8]、Cricket 系统[9]、Dolphin 系统[10]。