室内定位，六种主流室内定位技术对比！ / 木子杰软件教程

室内场景越来越庞大复杂，大型商超、综合性医院、机场、停车场等场所对于定位和导航的需求也逐渐增多。大型商超希望能够借助室内定位技术为前来购物的消费者提供实时导引服务，同时基于位置提供对应的营销服务。医院希望对医疗设备进行实时定位，便于需要时快速调用;希望能对特殊病患进行定位监护，防止其发生意外。高危化工厂需要对人员进行定位管理，防止发生安全事故等。可以说，室内定位在零售、餐饮、物流、制造、化工、电力、医疗等行业均展现出了广阔的市场前景。
在此背景下，Wi-Fi定位、蓝牙定位、RFID定位、UWB（超宽带）定位、红外技术、超声波等技术纷纷进入市场，为不同行业的室内定位需求贡献了诸多行之有效的位置服务方案。

主流室内定位技术有以下几种：

01

WiFi室内定位技术目前WiFi是相对成熟且应用较多的技术，这几年有不少公司投入到了这个领域。WiFi室内定位技术主要有两种。一种是通过移动设备和三个无线网络接入点的无线信号强度，通过差分算法，来比较精准地对人和车辆的进行三角定位。另一种是事先记录巨量的确定位置点的信号强度，通过用新加入的设备的信号强度对比拥有巨量数据的数据库，来确定位置(“指纹”定位)。 WiFi定位可以实现复杂的大范围定位，但精度只能达到2米左右，无法做到精准定位。因此适用于对人或者车的定位导航，可以于医疗机构、主题公园、工厂、商场等各种需要室内定位导航的场合。
02

超宽带UWB室内定位技术超宽带（UWB）定位技术利用事先布置好的已知位置的锚节点和桥节点，与新加入的盲节点进行通讯，并利用三角定位或者“指纹”定位方式来确定位置。超宽带定位的代表是Ubisense，其定位方案采用UWB（超宽带）脉冲信号，由多个传感器采用TDOA和AOA定位算法对标签位置进行分析，多径分辨能力强、精度高，定位精度可达亚米级。超宽带通信不需要使用传统通信体制中的载波，而是通过发送和接收具有纳秒或纳秒级以下的极窄脉冲来传输数据，因此具有GHz量级的带宽。由于超宽带定位技术具有穿透力强、抗多径效果好、安全性高、系统复杂度低、能提供精确定位精度等优点，前景相当广阔。之前的技术研究中，由于新加入的盲节点也需要主动通信使得功耗较高，而且事先也需要布局，使得成本还无法降低。但是在恒高的产品设计之中，定位基站使用电池供电，满足续航时间大于1年。且基站通过无线与通信基站传输数据，不需要铺设线缆，既节省了安装的硬件成本，又节省安装的时间成本。不仅如此，日常运行成本，受台风、暴雨等影响时的恢复成本都会加到产品售出时的价格之上。对此，恒高科技形成了一套自组网、自维护的产品设计，有效的将维护费用降低，优化投入成本。从技术上看，无论是从定位精度、安全性、抗干扰、功耗等角度来分析，UWB无疑是最理想的工业室内定位技术之一。目前主要应用领域为：监狱犯人定位、工厂工人设备定位、养老院老人定位、隧道人员定位、工地施工人员定位等等。
03

蓝牙室内定位技术蓝牙信标技术目前部署的也比较多，也是相对比较成熟的技术。蓝牙跟WiFi的区别不是太大，精度会比WiFi稍微高一点。蓝牙室内定位技术的代表是Nokia，推出了HAIP的室内精确定位解决方案，采用基于蓝牙的三角定位技术，除了使用手机的蓝牙模块外，还需部署蓝牙基站，最高可以达到亚米级定位精度。蓝牙室内定位技术最大的优点是设备体积小、短距离、低功耗，容易集成在手机等移动设备中。只要设备的蓝牙功能开启，就能够对其进行定位。蓝牙传输不受视距的影响，但对于复杂的空间环境，蓝牙系统的稳定性稍差，受噪声信号干扰大且在于蓝牙器件和设备的价格比较昂贵。
04

RFID室内定位技术 RFID定位的基本原理是，通过一组固定的阅读器读取目标RFID标签的特征信息（如身份ID、接收信号强度等），同样可以采用近邻法、多边定位法、接收信号强度等方法确定标签所在位置。射频识别室内定位技术作用距离很近，但它可以在几毫秒内得到厘米级定位精度的信息，且由于电磁场非视距等优点，传输范围很大，而且标识的体积比较小，造价比较低。但其不具有通信能力，抗干扰能力较差，不便于整合到其他系统之中，且用户的安全隐私保障和国际标准化都不够完善。目前有大量成熟的商用定位方案基于RFID技术，广泛应用于紧急救援、资产管理、人员追踪等领域。
05

红外室内定位技术红外线室内定位有两种，第一种是被定位目标使用红外线IR标识作为移动点，发射调制的红外射线，通过安装在室内的光学传感器接收进行定位;第二种是通过多对发射器和接收器织红外线网覆盖待测空间，直接对运动目标进行定位。红外线的技术已经非常成熟，用于室内定位精度相对较高，但是由于红外线只能视距传播，穿透性极差(可以参考家里的电视遥控器)，当标识被遮挡时就无法正常工作，也极易受灯光、烟雾等环境因素影响明显。加上红外线的传输距离不长，使其在布局上，无论哪种方式，都需要在每个遮挡背后、甚至转角都安装接收端，布局复杂，使得成本提升，而定位效果有限。该技术目前主要用于军事上对飞行器、坦克、导弹等红外辐射源的被动定位，此外也用于室内自走机器人的位置定位。
06

超声波室内定位技术超声波定位主要采用反射式测距法，通过多边定位等方法确定物体位置，系统由一个主测距器和若干接收器组成，主测距仪可放置在待测目标上，接收器固定于室内环境中。定位时，向接收器发射同频率的信号，接收器接收后又反射传输给主测距器，根据回波和发射波的时间差计算出距离，从而确定位置。超声波定位整体定位精度较高，结构简单，但超声波受多径效应和非视距传播影响很大，且超声波频率受多普勒效应和温度影响，同时也需要大量基础硬件设施，成本较高。

室内定位，六种主流室内定位技术对比！

主流室内定位技术有以下几种：

相关推荐