提起定位導航，大家首先想到的是GPS，zhongguoyetuichulezijideweixingdingweixitongbeidouweixingdingweixitong。danshi，weixingdingweizhinengyongzaishiwaihuanjing
，yidaoshinei，youyudaohangxinhaoshuaijiantaikuai，weixingdingweijiuwufashiyong。

 

隨(sui)著(zhe)時(shi)代(dai)飛(fei)速(su)變(bian)遷(qian)
，科(ke)學(xue)技(ji)術(shu)迅(xun)猛(meng)發(fa)展(zhan)，信(xin)息(xi)服(fu)務(wu)質(zhi)量(liang)效(xiao)率(lv)提(ti)高(gao)


，受(shou)幹(gan)擾(rao)度(du)小(xiao)，在(zai)人(ren)們(men)的(de)生(sheng)活(huo)工(gong)作(zuo)及(ji)科(ke)學(xue)研(yan)究(jiu)中(zhong)起(qi)到(dao)了(le)非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)的(de)作(zuo)用(yong)。室(shi)內(nei)定(ding)位(wei)技(ji)術(shu)非(fei)常(chang)實(shi)用(yong)，具(ju)有(you)較(jiao)大(da)的(de)拓(tuo)展(zhan)空(kong)間(jian)
，其(qi)應(ying)用(yong)範(fan)圍(wei)廣(guang)泛(fan)，在(zai)複(fu)雜(za)環(huan)境(jing)下(xia)，如(ru)圖(tu)書(shu)館(guan)，體(ti)育(yu)館(guan)，地(di)下(xia)車(che)庫(ku)，貨(huo)品(pin)倉(cang)庫(ku)等(deng)都(dou)可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)對(dui)人(ren)員(yuan)以(yi)及(ji)物(wu)品(pin)的(de)快(kuai)速(su)定(ding)位(wei)。

 

但是作為LBS最後一米的室內定位飽受關注，但技術的不夠成熟依然是不爭的事實。不同於GPS

，AGPSdengshiwaidingweixitong
，shineidingweixitongyiranmeiyouxingchengyigeyoulidezuzhilaizhidingtongyidejishuguifan，xianxingdejishushouduandoushizaigegeqiyegezidingyidesiyouxieyihefanganxiafazhan，yezhishigezhongshineidingweijishuxiangyingshenghui。

 

以下我們針對幾種不同原理的室內定位技術，分別進行描述與對比。

 

 

紅外線室內定位有兩種
，第一種是被定位目標使用紅外線IR標識作為移動點，發射調製的紅外射線
，通過安裝在室內的光學傳感器接收進行定位;第二種是通過多對發射器和接收器織紅外線網覆蓋待測空間
，直接對運動目標進行定位。

 

 

紅外線的技術已經非常成熟，用於室內定位精度相對較高
，但是由於紅外線隻能視距傳播，穿透性極差(可以參考家裏的電視遙控器)，當標識被遮擋時就無法正常工作，也極易受燈光
、煙霧等環境因素影響明顯。加上紅外線的傳輸距離不長
，使其在布局上
，無論哪種方式，都需要在每個遮擋背後、甚至轉角都安裝接收端，布局複雜，使得成本提升，而定位效果有限。

 

紅外線室內定位技術比較適用於實驗室對簡單物體的軌跡精確定位記錄以及室內自走機器人的位置定位。

 

 

藍牙室內定位技術的代表是Nokia，推出了HAIP的(de)室(shi)內(nei)精(jing)確(que)定(ding)位(wei)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)，采(cai)用(yong)基(ji)於(yu)藍(lan)牙(ya)的(de)三(san)角(jiao)定(ding)位(wei)技(ji)術(shu)，除(chu)了(le)使(shi)用(yong)手(shou)機(ji)的(de)藍(lan)牙(ya)模(mo)塊(kuai)外(wai)，還(hai)需(xu)部(bu)署(shu)藍(lan)牙(ya)基(ji)站(zhan)
，最(zui)高(gao)可(ke)以(yi)達(da)到(dao)亞(ya)米(mi)級(ji)定(ding)位(wei)精(jing)度(du)。

 

藍lan牙ya室shi內nei技ji術shu是shi利li用yong在zai室shi內nei安an裝zhuang的de若ruo幹gan個ge藍lan牙ya局ju域yu網wang接jie入ru點dian，把ba網wang絡luo維wei持chi成cheng基ji於yu多duo用yong戶hu的de基ji礎chu網wang絡luo連lian接jie模mo式shi

，並bing保bao證zheng藍lan牙ya局ju域yu網wang接jie入ru點dian始shi終zhong是shi這zhe個ge微wei微wei網wang(piconet)的主設備，然後通過測量信號強度對新加入的盲節點進行三角定位。

 

 

藍牙室內定位技術最大的優點是設備體積小

、短距離

、低(di)功(gong)耗(hao)，容(rong)易(yi)集(ji)成(cheng)在(zai)手(shou)機(ji)等(deng)移(yi)動(dong)設(she)備(bei)中(zhong)。隻(zhi)要(yao)設(she)備(bei)的(de)藍(lan)牙(ya)功(gong)能(neng)開(kai)啟(qi)，就(jiu)能(neng)夠(gou)對(dui)其(qi)進(jin)行(xing)定(ding)位(wei)。藍(lan)牙(ya)傳(chuan)輸(shu)不(bu)受(shou)視(shi)距(ju)的(de)影(ying)響(xiang)
，但(dan)對(dui)於(yu)複(fu)雜(za)的(de)空(kong)間(jian)環(huan)境(jing)，藍(lan)牙(ya)係(xi)統(tong)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)稍(shao)差(cha)，受(shou)噪(zao)聲(sheng)信(xin)號(hao)幹(gan)擾(rao)大(da)且(qie)在(zai)於(yu)藍(lan)牙(ya)器(qi)件(jian)和(he)設(she)備(bei)的(de)價(jia)格(ge)比(bi)較(jiao)昂(ang)貴(gui)。

 

藍牙室內定位主要應用於對人的小範圍定位，例如單層大廳或商店。現在已經被某些廠商開始用於LBS推廣。

 

 

超寬帶定位技術是一種全新的、與yu傳chuan統tong通tong信xin定ding位wei技ji術shu有you極ji大da差cha異yi的de新xin技ji術shu。它ta利li用yong事shi先xian布bu置zhi好hao的de已yi知zhi位wei置zhi的de錨mao節jie點dian和he橋qiao節jie點dian，與yu新xin加jia入ru的de盲mang節jie點dian進jin行xing通tong訊xun
，並bing利li用yong三san角jiao定ding位wei或huo者zhe“指紋”定位方式來確定位置。

 

超寬帶定位的代表是Ubisense，其定位方案采用UWB（超寬帶）脈衝信號
，由多個傳感器采用TDOA和AOA定位算法對標簽位置進行分析
，多徑分辨能力強
、精度高
，定位精度可達亞米級。

 

 

超寬帶通信不需要使用傳統通信體製中的載波
，而是通過發送和接收具有納秒或納秒級以下的極窄脈衝來傳輸數據，因此具有GHz量級的帶寬。由於超寬帶定位技術具有穿透力強、抗多徑效果好、安全性高、係統複雜度低、能neng提ti供gong精jing確que定ding位wei精jing度du等deng優you點dian，前qian景jing相xiang當dang廣guang闊kuo。但dan由you於yu新xin加jia入ru的de盲mang節jie點dian也ye需xu要yao主zhu動dong通tong信xin使shi得de功gong耗hao較jiao高gao
，而er且qie事shi先xian也ye需xu要yao布bu局ju，使shi得de成cheng本ben還hai無wu法fa降jiang低di。

 

 

超寬帶室內定位可用於各個領域的室內精確定位和導航，包括人和大型物品，例如汽車地庫停車導航
、礦井人員定位
、貴重物品倉儲等。

 

 

超聲波室內定位係統是基於超聲波測距係統而開發，由若幹個應答器和主測距器組成：主zhu測ce距ju器qi放fang置zhi在zai被bei測ce物wu體ti上shang
，向xiang位wei置zhi固gu定ding的de應ying答da器qi發fa射she同tong無wu線xian電dian信xin號hao，應ying答da器qi在zai收shou到dao信xin號hao後hou向xiang主zhu測ce距ju器qi發fa射she超chao聲sheng波bo信xin號hao，利li用yong反fan射she式shi測ce距ju法fa和he三san角jiao定ding位wei等deng算suan法fa確que定ding物wu體ti的de位wei置zhi。

 

 

超(chao)聲(sheng)波(bo)室(shi)內(nei)定(ding)位(wei)整(zheng)體(ti)精(jing)度(du)很(hen)高(gao)，達(da)到(dao)了(le)厘(li)米(mi)級(ji)，結(jie)構(gou)相(xiang)對(dui)簡(jian)單(dan)，有(you)一(yi)定(ding)的(de)穿(chuan)透(tou)性(xing)而(er)且(qie)超(chao)聲(sheng)波(bo)本(ben)身(shen)具(ju)有(you)很(hen)強(qiang)的(de)抗(kang)幹(gan)擾(rao)能(neng)力(li)，但(dan)是(shi)超(chao)聲(sheng)波(bo)在(zai)空(kong)氣(qi)中(zhong)的(de)衰(shuai)減(jian)較(jiao)大(da)，不(bu)適(shi)用(yong)於(yu)大(da)型(xing)場(chang)合(he)，加(jia)上(shang)反(fan)射(she)測(ce)距(ju)時(shi)受(shou)多(duo)徑(jing)效(xiao)應(ying)和(he)非(fei)視(shi)距(ju)傳(chuan)播(bo)影(ying)響(xiang)很(hen)大(da)，造(zao)成(cheng)需(xu)要(yao)精(jing)確(que)分(fen)析(xi)計(ji)算(suan)的(de)底(di)層(ceng)硬(ying)件(jian)設(she)施(shi)投(tou)資(zi)，成(cheng)本(ben)太(tai)高(gao)。

 

超聲波定位應用案例的代表是Shopkic，zaidianpuanzhuangchaoshengboxinhaohe
，nenggoubeishoujimaikefengjiancedao，congershixiandingwei，zhuyaoyongyudianpudeqiandao。zaishumabishangyijingbeiguangfanliyong，erhaishangtankuangyeyongdaolecileijishu，shineidingweijishuhaizhuyaoyongyuwurenchejiandewupindingwei。

 

 

LED定位的代表是Bytelight， LED定位係統通過往天花板上的LED燈(deng)具(ju)實(shi)現(xian)，燈(deng)具(ju)發(fa)出(chu)像(xiang)莫(mo)斯(si)電(dian)報(bao)密(mi)碼(ma)一(yi)樣(yang)的(de)閃(shan)爍(shuo)信(xin)號(hao)，再(zai)由(you)用(yong)戶(hu)智(zhi)能(neng)手(shou)機(ji)照(zhao)相(xiang)機(ji)接(jie)收(shou)並(bing)進(jin)行(xing)檢(jian)測(ce)，而(er)且(qie)用(yong)戶(hu)不(bu)需(xu)要(yao)將(jiang)手(shou)機(ji)相(xiang)機(ji)對(dui)準(zhun)某(mou)一(yi)個(ge)特(te)定(ding)方(fang)向(xiang)，亦(yi)可(ke)以(yi)接(jie)收(shou)到(dao)反(fan)饋(kui)過(guo)來(lai)的(de)直(zhi)接(jie)光(guang)源(yuan)信(xin)號(hao)，定(ding)位(wei)精(jing)度(du)可(ke)以(yi)在(zai)1米之內。LED定位需要改造LED燈具，增加芯片，增加成本，盡管如此，LED定位是一種很有潛力的室內定位技術。

 

 

 

Wi-Fi定(ding)位(wei)技(ji)術(shu)有(you)兩(liang)種(zhong)，一(yi)種(zhong)是(shi)通(tong)過(guo)移(yi)動(dong)設(she)備(bei)和(he)三(san)個(ge)無(wu)線(xian)網(wang)絡(luo)接(jie)入(ru)點(dian)的(de)無(wu)線(xian)信(xin)號(hao)強(qiang)度(du)，通(tong)過(guo)差(cha)分(fen)算(suan)法(fa)，來(lai)比(bi)較(jiao)精(jing)準(zhun)地(di)對(dui)人(ren)和(he)車(che)輛(liang)的(de)進(jin)行(xing)三(san)角(jiao)定(ding)位(wei)。另(ling)一(yi)種(zhong)是(shi)事(shi)先(xian)記(ji)錄(lu)巨(ju)量(liang)的(de)確(que)定(ding)位(wei)置(zhi)點(dian)的(de)信(xin)號(hao)強(qiang)度(du)，通(tong)過(guo)用(yong)新(xin)加(jia)入(ru)的(de)設(she)備(bei)的(de)信(xin)號(hao)強(qiang)度(du)對(dui)比(bi)擁(yong)有(you)巨(ju)量(liang)數(shu)據(ju)的(de)數(shu)據(ju)庫(ku)，來(lai)確(que)定(ding)位(wei)置(zhi)(“指紋”定位)。

 

 

WifislamMeridian智慧圖Wi-Fi定位由於Wi-Fi網絡的普及
，變得非常流行。Wi-Fi定位可以達到米級定位（1~10米）
，傳統的Wi-Fi定位產品主要應用在專業行業領域（礦井、監獄、醫院
、石油石化等），如Aeroscout和Ekahau公司的Wi-Fi定位產品。一些Wi-Fi網絡設備廠商如Cisco、Motorola等公司也有自己的Wi-Fi定位產品，並隨著其Wi-Fi網絡設備的推廣，已經有很多應用。隨著市場（特別是大眾消費相關行業）對室內定位需求的增加
，google把Wi-Fi室內定位和室內地圖引入了google地圖
，一年多來已經覆蓋了北美和歐洲一萬大家大型場館，近期也湧現出一批Wi-Fi定位很有特色的公司，如、
、、wifarer、wifront等公司。百度、高德、四維等公司也在研發Wi-Fi室內定位產品。

 

Wi-Fi定位可以在廣泛的應用領域內實現複雜的大範圍定位、監測和追蹤任務，總精度比較高，但是用於室內定位的精度隻能達到2米左右，無法做到精準定位。由於Wi-Fi路由器和移動終端的普及，使得定位係統可以與其他客戶共享網絡

，硬件成本很低，而且Wi-Fi的定位係統可以降低了射頻(RF)幹擾可能性。

 

 

ZigBee室shi內nei定ding位wei技ji術shu通tong過guo若ruo幹gan個ge待dai定ding位wei的de盲mang節jie點dian和he一yi個ge已yi知zhi位wei置zhi的de參can考kao節jie點dian與yu網wang關guan之zhi間jian形xing成cheng組zu網wang，每mei個ge微wei小xiao的de盲mang節jie點dian之zhi間jian相xiang互hu協xie調tiao通tong信xin以yi實shi現xian全quan部bu定ding位wei。

 

ZigBee是一種新興的短距離、disulvwuxianwangluojishu，zhexiechuanganqizhixuyaohenshaodenengliang，yijielidefangshitongguowuxiandianbojiangshujucongyigejiedianchuandaolingyigejiedian
，zuoweiyigedigonghaohedichengbendetongxinxitong
，ZigBee的工作效率非常高。但ZigBee的信號傳輸受多徑效應和移動的影響都很大
，而且定位精度取決於信道物理品質、信號源密度、環境和算法的準確性，造成定位軟件的成本較高，提高空間還很大。

 

ZigBee室內定位已經被很多大型的工廠和車間作為人員在崗管理係統所采用。

 

 

 

射she頻pin識shi別bie室shi內nei定ding位wei技ji術shu利li用yong射she頻pin方fang式shi，固gu定ding天tian線xian把ba無wu線xian電dian信xin號hao調tiao成cheng電dian磁ci場chang，附fu著zhe於yu物wu品pin的de標biao簽qian進jin過guo磁ci場chang後hou感gan應ying電dian流liu生sheng成cheng把ba數shu據ju傳chuan送song出chu去qu
，以yi多duo對dui雙shuang向xiang通tong信xin交jiao換huan數shu據ju以yi達da到dao識shi別bie和he三san角jiao定ding位wei的de目mu的de。(感應門禁卡和商場防盜係統用的就是這種技術)

 

 

shepinshibieshineidingweijishuzuoyongjulihenjin，dantakeyizaijihaomiaoneidedaolimijidingweijingdudexinxi，qieyouyudiancichangfeishijudengyoudian
，chuanshufanweihenda
，erqiebiaoshidetijibijiaoxiao，zaojiabijiaodi。danqibujuyoutongxinnengli，kangganraonenglijiaocha，bubianyuzhenghedaoqitaxitongzhizhong，qieyonghudeanquanyinsibaozhangheguojibiaozhunhuadoubugouwanshan。

 

射頻識別室內定位已經被倉庫
、工廠
、商場廣泛使用在貨物、商品流轉定位上。

 

綜合來說，以下的圖表從精度及成本的角度很好的表征了目前常見的室內定位方案的對比：

 

 

 

本文來源於電子技術設計。