1、射頻識別室內定位技術

 

 

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)經(jing)過(guo)磁(ci)場(chang)後(hou)生(sheng)成(cheng)感(gan)應(ying)電(dian)流(liu)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)。

 

射(she)頻(pin)識(shi)別(bie)室(shi)內(nei)定(ding)位(wei)技(ji)術(shu)作(zuo)用(yong)距(ju)離(li)很(hen)近(jin)
，但(dan)它(ta)可(ke)以(yi)在(zai)幾(ji)毫(hao)秒(miao)內(nei)得(de)到(dao)厘(li)米(mi)級(ji)定(ding)位(wei)精(jing)度(du)的(de)信(xin)息(xi)，且(qie)由(you)於(yu)電(dian)磁(ci)場(chang)非(fei)視(shi)距(ju)等(deng)優(you)點(dian)，傳(chuan)輸(shu)範(fan)圍(wei)很(hen)大(da)
，而(er)且(qie)標(biao)識(shi)的(de)體(ti)積(ji)比(bi)較(jiao)小(xiao)
，造(zao)價(jia)比(bi)較(jiao)低(di)。但(dan)其(qi)不(bu)具(ju)有(you)通(tong)信(xin)能(neng)力(li)，抗(kang)幹(gan)擾(rao)能(neng)力(li)較(jiao)差(cha)，不(bu)便(bian)於(yu)整(zheng)合(he)到(dao)其(qi)他(ta)係(xi)統(tong)之(zhi)中(zhong)，且(qie)用(yong)戶(hu)的(de)安(an)全(quan)隱(yin)私(si)保(bao)障(zhang)和(he)國(guo)際(ji)標(biao)準(zhun)化(hua)都(dou)不(bu)夠(gou)完(wan)善(shan)。

 

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。

 

2
、Wi-Fi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)。

 

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。

 

Wi-Fi定位適用於對人或者車的定位導航，可以於醫療機構
、主題公園、工廠
、商場等各種需要定位導航的場合。

 

3、超寬帶(UWB)定位技術

 

超寬帶技術是近年來新興一項全新的、與(yu)傳(chuan)統(tong)通(tong)信(xin)技(ji)術(shu)有(you)極(ji)大(da)差(cha)異(yi)的(de)通(tong)信(xin)無(wu)線(xian)新(xin)技(ji)術(shu)。它(ta)不(bu)需(xu)要(yao)使(shi)用(yong)傳(chuan)統(tong)通(tong)信(xin)體(ti)製(zhi)中(zhong)的(de)載(zai)波(bo)，而(er)是(shi)通(tong)過(guo)發(fa)送(song)和(he)接(jie)收(shou)具(ju)有(you)納(na)秒(miao)或(huo)微(wei)秒(miao)級(ji)以(yi)下(xia)的(de)極(ji)窄(zhai)脈(mai)衝(chong)來(lai)傳(chuan)輸(shu)數(shu)據(ju)
，從(cong)而(er)具(ju)有(you)3.1~10.6GHz量級的帶寬。目前，包括美國
，日本，加拿大等在內的國家都在研究這項技術
，在無線室內定位領域具有良好的前景。

 

UWB技ji術shu是shi一yi種zhong傳chuan輸shu速su率lv高gao，發fa射she功gong率lv較jiao低di，穿chuan透tou能neng力li較jiao強qiang並bing且qie是shi基ji於yu極ji窄zhai脈mai衝chong的de無wu線xian技ji術shu

，無wu載zai波bo。正zheng是shi這zhe些xie優you點dian，使shi它ta在zai室shi內nei定ding位wei領ling域yu得de到dao了le較jiao為wei精jing確que的de結jie果guo。

 

超寬帶室內定位技術常采用TDOA演示測距定位算法，就是通過信號到達的時間差
，通過雙曲線交叉來定位的超寬帶係統包括產生、發射、接收、處理極窄脈衝信號的無線電係統。而超寬帶室內定位係統則包括UWB接收器
、UWB參考標簽和主動UWB標簽。定位過程中由UWB接收器接收標簽發射的UWB信號，通過過濾電磁波傳輸過程中夾雜的各種噪聲幹擾

，得到含有效信息的信號，再通過中央處理單元進行測距定位計算分析。

 

超寬帶可用於室內精確定位，例如戰場士兵的位置發現、機器人運動跟蹤等。超寬帶係統與傳統的窄帶係統相比
，具有穿透力強、功耗低
、抗幹擾效果好、安全性高、係統複雜度低、nengtigongjingquedingweijingdudengyoudian。yinci，chaokuandaijishukeyiyingyongyushineijingzhihuozheyidongwutiyijirendedingweigenzongyudaohang
，qienengtigongshifenjingquededingweijingdu。genjubutonggongsishiyongdejishushouduanhuosuanfabutong，jingdukebaochizai0.1 m~0.5 m。

 

4、地磁定位技術

 

地(di)球(qiu)可(ke)視(shi)為(wei)一(yi)個(ge)磁(ci)偶(ou)極(ji)，其(qi)中(zhong)一(yi)極(ji)位(wei)在(zai)地(di)理(li)北(bei)極(ji)附(fu)近(jin)，另(ling)一(yi)極(ji)位(wei)在(zai)地(di)理(li)南(nan)極(ji)附(fu)近(jin)。地(di)磁(ci)場(chang)包(bao)括(kuo)基(ji)本(ben)磁(ci)場(chang)和(he)變(bian)化(hua)磁(ci)場(chang)兩(liang)個(ge)部(bu)分(fen)。基(ji)本(ben)磁(ci)場(chang)是(shi)地(di)磁(ci)場(chang)的(de)主(zhu)要(yao)部(bu)分(fen)，起(qi)源(yuan)於(yu)地(di)球(qiu)內(nei)部(bu)，比(bi)較(jiao)穩(wen)定(ding)，屬(shu)於(yu)靜(jing)磁(ci)場(chang)部(bu)分(fen)。變(bian)化(hua)磁(ci)場(chang)包(bao)括(kuo)地(di)磁(ci)場(chang)的(de)各(ge)種(zhong)短(duan)期(qi)變(bian)化(hua)，主(zhu)要(yao)起(qi)源(yuan)於(yu)地(di)球(qiu)內(nei)部(bu)
，相(xiang)對(dui)比(bi)較(jiao)微(wei)弱(ruo)。

 

xiandaijianzhudegangjinhunningtujiegouhuizaijubufanweineiduidicichanshengraoluan
，zhinanzhenkenengyehuiyincishoudaoyingxiang。yuanzeshanglaishuo，feijunyundecichanghuanjinghuiyinqilujingbutongchanshengbutongdecichangguancejieguo。erzhezhongbeichengwei IndoorAtlas的定位技術，正是利用地磁在室內的這種變化進行室內導航，並且導航精度已經可以達到 0.1 米到 2 米。

 

不過使用這種技術進行導航的過程還是稍顯麻煩。你需要先將室內樓層平麵圖上傳到 IndoorAtlas tigongdedituyunzhong
，ranhounixuyaoshiyongqiyidongkehuduanshidijilumubiaodidianbutongfangweidedicichang。jiludedicishujudouhuibeikehuduanshangchuanzhiyunduan，zheyangqitarencainengliyongyijiluguodedicijinxingjingqueshineidaohang。

 

百度於2014年戰略投資了地磁定位技術開發商IndoorAtlas，並於2015年6月宣布在自己的地圖應用中使用其地磁定位技術
，將該技術與Wi-Fi熱點地圖、慣性導航技術聯合使用。精度高, 宣傳商業應用中

，可以達到米級定位標準
，但磁信號容易受到環境中不斷變化的電、磁信號源幹擾

，定位結果不穩定，精度會受影響。

 

5、超聲波定位技術

 

超(chao)聲(sheng)波(bo)定(ding)位(wei)技(ji)術(shu)通(tong)過(guo)在(zai)室(shi)內(nei)安(an)裝(zhuang)多(duo)個(ge)超(chao)聲(sheng)波(bo)揚(yang)聲(sheng)器(qi)，發(fa)出(chu)能(neng)被(bei)終(zhong)端(duan)麥(mai)克(ke)風(feng)檢(jian)測(ce)到(dao)的(de)超(chao)聲(sheng)信(xin)號(hao)。通(tong)過(guo)不(bu)同(tong)聲(sheng)波(bo)的(de)到(dao)達(da)時(shi)間(jian)差(cha)
，推(tui)測(ce)出(chu)終(zhong)端(duan)的(de)位(wei)臵(臵)。

 

由you於yu聲sheng波bo的de傳chuan送song速su度du遠yuan低di於yu電dian磁ci波bo
，其qi係xi統tong實shi現xian難nan度du非fei常chang低di
，可ke以yi非fei常chang簡jian單dan地di實shi現xian係xi統tong的de無wu線xian同tong步bu，然ran後hou用yong超chao聲sheng波bo發fa送song器qi發fa送song
，接jie收shou端duan采cai用yong麥mai克ke風feng接jie收shou，自zi己ji運yun算suan位wei置zhi即ji可ke。

 

由於聲波的速率比較低，傳送相同的內容需要的時間比較長，隻有通過類似TDoA的方式才能獲得較大的係統容量。

 

6、ZigBee室內定位技術

 

gaixiangjishushitongguoruogangedaidingweidemangjiedianheyigeyizhiweizhidecankaojiedianyuwangguanzhijianxingchengzuwang，meigeweixiaodemangjiedianzhijianxianghuxietiaotongxinyishixianquanbudingwei。

 

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。

 

7
、紅外線定位技術

 

紅hong外wai線xian是shi一yi種zhong波bo長chang間jian於yu無wu線xian電dian波bo和he可ke見jian光guang波bo之zhi間jian的de電dian磁ci波bo。紅hong外wai線xian室shi內nei定ding位wei技ji術shu定ding位wei的de原yuan理li是shi

，紅hong外wai線xian標biao識shi發fa射she調tiao製zhi的de紅hong外wai射she線xian
，通tong過guo安an裝zhuang在zai室shi內nei的de光guang學xue傳chuan感gan器qi接jie收shou進jin行xing定ding位wei。雖sui然ran紅hong外wai線xian具ju有you相xiang對dui較jiao高gao的de室shi內nei定ding位wei精jing度du，但dan是shi由you於yu光guang線xian不bu能neng穿chuan過guo障zhang礙ai物wu，使shi得de紅hong外wai射she線xian僅jin能neng視shi距ju傳chuan播bo。直zhi線xian視shi距ju和he傳chuan輸shu距ju離li較jiao短duan這zhe兩liang大da主zhu要yao缺que點dian使shi其qi室shi內nei定ding位wei的de效xiao果guo很hen差cha。當dang標biao識shi放fang在zai口kou袋dai裏li或huo者zhe有you牆qiang壁bi及ji其qi他ta遮zhe擋dang時shi就jiu不bu能neng正zheng常chang工gong作zuo，需xu要yao在zai每mei個ge房fang間jian、走廊安裝接收天線，造價較高。因此

，紅外線隻適合短距離傳播，而且容易被熒光燈或者房間內的燈光幹擾，在精確定位上有局限性。

 

典型的紅外線室內定位係統Activebadges使待測物體附上一個電子標，該標識通過紅外發射機向室內固定放置的紅外接收機周期發送該待測物唯一ID
，接(jie)收(shou)機(ji)再(zai)通(tong)過(guo)有(you)線(xian)網(wang)絡(luo)將(jiang)數(shu)據(ju)傳(chuan)輸(shu)給(gei)數(shu)據(ju)庫(ku)。這(zhe)個(ge)定(ding)位(wei)技(ji)術(shu)功(gong)耗(hao)較(jiao)大(da)且(qie)常(chang)常(chang)會(hui)受(shou)到(dao)室(shi)內(nei)牆(qiang)體(ti)或(huo)物(wu)體(ti)的(de)阻(zu)隔(ge)

，實(shi)用(yong)性(xing)較(jiao)低(di)。如(ru)果(guo)將(jiang)紅(hong)外(wai)線(xian)與(yu)超(chao)聲(sheng)波(bo)技(ji)術(shu)相(xiang)結(jie)合(he)也(ye)可(ke)方(fang)便(bian)地(di)實(shi)現(xian)定(ding)位(wei)功(gong)能(neng)。用(yong)紅(hong)外(wai)線(xian)觸(chu)發(fa)定(ding)位(wei)信(xin)號(hao)使(shi)參(can)考(kao)點(dian)的(de)超(chao)聲(sheng)波(bo)發(fa)射(she)器(qi)向(xiang)待(dai)測(ce)點(dian)發(fa)射(she)超(chao)聲(sheng)波(bo)

，應(ying)用(yong)TOA基(ji)本(ben)算(suan)法(fa)，通(tong)過(guo)計(ji)時(shi)器(qi)測(ce)距(ju)定(ding)位(wei)。一(yi)方(fang)麵(mian)降(jiang)低(di)了(le)功(gong)耗(hao)，另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)避(bi)免(mian)了(le)超(chao)聲(sheng)波(bo)反(fan)射(she)式(shi)定(ding)位(wei)技(ji)術(shu)傳(chuan)輸(shu)距(ju)離(li)短(duan)的(de)缺(que)陷(xian)。使(shi)得(de)紅(hong)外(wai)技(ji)術(shu)與(yu)超(chao)聲(sheng)波(bo)技(ji)術(shu)優(you)勢(shi)互(hu)補(bu)。

 

8、藍牙定位技術

 

lanyajishutongguoceliangxinhaoqiangdujinxingdingwei。zheshiyizhongduanjulidigonghaodewuxianchuanshujishu
，zaishineianzhuangshidangdelanyajuyuwangjierudian
，bawangluopeizhichengjiyuduoyonghudejichuwangluolianjiemoshi，bingbaozhenglanyajuyuwangjierudianshizhongshizhegeweiweiwang(piconet)的主設備
，就可以獲得用戶的位置信息。

 

藍牙技術主要應用於小範圍定位，例如單層大廳或倉庫。藍牙室內定位技術最大的優點是設備體積小、易於集成在PDA、PC 以(yi)及(ji)手(shou)機(ji)中(zhong)，因(yin)此(ci)很(hen)容(rong)易(yi)推(tui)廣(guang)普(pu)及(ji)。理(li)論(lun)上(shang)，對(dui)於(yu)持(chi)有(you)集(ji)成(cheng)了(le)藍(lan)牙(ya)功(gong)能(neng)移(yi)動(dong)終(zhong)端(duan)設(she)備(bei)的(de)用(yong)戶(hu)，隻(zhi)要(yao)設(she)備(bei)的(de)藍(lan)牙(ya)功(gong)能(neng)開(kai)啟(qi)，藍(lan)牙(ya)室(shi)內(nei)定(ding)位(wei)係(xi)統(tong)就(jiu)能(neng)夠(gou)對(dui)其(qi)進(jin)行(xing)位(wei)置(zhi)判(pan)斷(duan)。采(cai)用(yong)該(gai)技(ji)術(shu)作(zuo)室(shi)內(nei)短(duan)距(ju)離(li)定(ding)位(wei)時(shi)容(rong)易(yi)發(fa)現(xian)設(she)備(bei)且(qie)信(xin)號(hao)傳(chuan)輸(shu)不(bu)受(shou)視(shi)距(ju)的(de)影(ying)響(xiang)。根(gen)據(ju)不(bu)同(tong)公(gong)司(si)使(shi)用(yong)的(de)技(ji)術(shu)手(shou)段(duan)或(huo)算(suan)法(fa)不(bu)同(tong)，精(jing)度(du)可(ke)保(bao)持(chi)在(zai)3 m~15 m。

 

9
、GPS及北鬥衛星等定位技術

 

北鬥衛星定位是中國自主研發的

，利用地球同步衛星為用戶提供全天候
、區域性的衛星定位係統。它能快速確定目標或者用戶所處地理位置，向用戶及主管部門提供導航信息。

 

北鬥衛星導航係統在2008niandewenchuandizhenkangzhenjiuzaizhongfahuilezhongyaozuoyong。zaidangditongxinsheshiyanzhongshousundeqingkuangxia
，tongguobeidouweixingxitongshixiangedianweigebumenzhijiandelianluo，jingquepandinggelujiuzaibuduideweizhi
，yibiangenjuzaiqingjishixiadaxindejiuyuanrenwu。

 

現階段北鬥衛星應用於民事的比較少，而市麵上也可以看到有北鬥手機和北鬥汽車導航。

 

10、基站定位技術

 

基站定位一般應用於手機用戶，手機基站定位服務又叫做移動位置服務(LBS——Location Based Service)，它是通過電信移動運營商的網絡(如GSM網)獲取移動終端用戶的位置信息(經緯度坐標)，在電子地圖平台的支持下，為用戶提供相應服務的一種增值業務，例如目前中國移動動感地帶提供的動感位置查詢服務等。

 

由於GPS定位比較費電，所以基站定位是GPS設備常見功能。但是基站定位精度較低，一般在100米到2000米的誤差。

 

 

除chu了le以yi上shang提ti及ji的de，目mu前qian來lai看kan定ding位wei技ji術shu的de種zhong類lei有you幾ji十shi甚shen至zhi上shang百bai種zhong
，而er每mei種zhong定ding位wei技ji術shu都dou有you自zi己ji的de優you缺que點dian和he適shi合he的de應ying用yong場chang景jing。到dao底di哪na種zhong技ji術shu會hui最zui終zhong勝sheng出chu
，現xian在zai還hai不bu得de而er知zhi，有you待dai整zheng個ge行xing業ye應ying用yong時shi間jian的de檢jian驗yan。

 

（來源：LBS）

 

 

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