七大室内定位技术PK
八种无线室内定位方案对比
八种无线室内定位方案对比无线室内定位是指通过无线通信技术实现对移动设备或人员在室内位置的准确定位。
随着无线通信技术的不断发展和智能设备的普及，室内定位已经成为了一个重要的研究领域。
本文将对八种常见的无线室内定位方案进行对比，分别是Wi-Fi定位、蓝牙定位、红外定位、超宽带定位、ZigBee定位、可见光通信定位、声波定位和射频识别定位。
首先是Wi-Fi定位。
Wi-Fi定位是利用Wi-Fi信号的强度和信号传播模型来进行定位。
优点是成本较低，覆盖范围广。
缺点是定位精度可能较低，受到信号干扰的影响较大。
其次是蓝牙定位。
蓝牙定位是通过蓝牙信号的强度和传输时间来进行定位。
优点是定位精度较高，适合实时定位应用。
缺点是成本较高，覆盖范围相对较小。
然后是红外定位。
红外定位是通过红外信号的强度和传播时间来进行定位。
优点是定位精度较高，适合小范围室内定位。
缺点是需要一定数量的红外发射器和接收器，成本较高。
接下来是超宽带定位。
超宽带定位是通过超宽带信号的传输延迟和多路径效应来进行定位。
优点是定位精度非常高，适合高精度定位应用。
缺点是成本较高，对硬件要求严格。
然后是ZigBee定位。
ZigBee定位是通过ZigBee信号的强度和传输时间来进行定位。
优点是能够实现低功耗和长距离通信。
缺点是定位精度可能较低，受到信号干扰的影响较大。
再者是可见光通信定位。
可见光通信定位是通过LED灯光的亮度和颜色变化来进行定位。
优点是能够与照明系统无缝集成，定位精度较高。
缺点是需要大量的LED灯和相应的传感器，成本较高。
然后是声波定位。
声波定位是通过声波信号的传播时间和多路径效应来进行定位。
优点是成本较低，适合小范围室内定位。
缺点是定位精度可能较低，受到环境噪声的影响较大。
综上所述，不同的无线室内定位方案具有不同的优点和适用范围。
选择合适的定位方案应根据具体的应用场景和需求来确定。
同时，不同的定位方案也可以结合使用，以提高定位精度和可靠性。
无线室内定位技术的发展还需要进一步研究和创新，以满足不断增长的需求。
室内定位技术汇总教学内容
室内定位技术调研随着数据业务和多媒体业务的快速增加，人们对定位与导航的需求日益增大，尤其在复杂的室内环境，如机场大厅、展厅、仓库、超市、图书馆、地下停车场、矿井等环境中，常常需要确定移动终端或其持有者、设施与物品在室内的位置信息。
但是受定位时间、定位精度以及复杂室内环境等条件的限制，GPS和北斗导航定位系统在室内都很难定位，原因是定位系统星座发射的微波信号过于微弱，并且频率很高，即要沿着直线传播，且难以穿过墙壁，所以在室内就收不到信号了。
只有在室外，天空中没有什么阻挡时可以接受。
图1 室内定位的方式因此，专家学者提出了许多室内定位技术解决方案，如A-GPS定位技术、超声波定位技术、蓝牙技术、红外线技术、射频识别技术、超宽带技术、无线局域网络、光跟踪定位技术，以及图像分析、信标定位、计算机视觉定位技术等等。
这些室内定位技术从总体上可归纳为几类，即GNSS技术（如伪卫星等），无线定位技术（无线通信信号、射频无线标签、超声波、光跟踪、无线传感器定位技术等），其它定位技术（计算机视觉、航位推算等），以及GNSS和无线定位组合的定位技术（A-GPS或A-GNSS）。
除了以上提及的定位技术，还有基于计算机视觉、光跟踪定位、基于图像分析、磁场以及信标定位等。
此外，还有基于图像分析的定位技术、信标定位、三角定位等。
目前很多技术还处于研究试验阶段，如基于磁场压力感应进行定位的技术。
如图1所示，能够满足米级定位精度的定位技术，从规模上推广角度来看由易到难，依次为 Wi-Fi、LED、RFID、ZiBee、超声波、蓝牙、计算机视觉、激光、超宽带等。
实现室内定位技术上可以采取以下一种或多种混合：北斗定位、基站定位、wifi定位、IP定位、RFID/二维码等标签识别定位、蓝牙定位、声波定位、场景识别定位.Wi-Fi定位Wi-Fi定位相比于北斗、GPS、基站定位方式的优势在于室内定位精度高。
由于Wi-Fi热点廉价、布设容易，很容易通过增加Wi-Fi热点来提高室内定位精度。
空间定位-几种常用的空间定位技术
混合定位技术的组成
全球定位系统（GPS）
无线局球的 优点。
利用无线信号覆盖范围内的网络接入点（AP） 进行定位，适用于室内环境。
蓝牙（Bluetooth）
包括一个主控站、一个数据注入站 和若干监测站。
用户部分
包括GPS接收机和数据处理软件等。
GPS的优缺点
优点
覆盖全球、实时性强、定位精度 高、抗干扰能力强等。
缺点
受环境影响较大，如建筑物、山 体等遮挡物可能影响信号接收； 同时需要一定的时间进行初始化 ，不能实现快速定位。
02
惯性导航系统
惯性导航系统的工作原理
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惯性导航系统通过测量载体在运动过程中的加速度和角速度，经过积分运算得到速 度、位置和姿态信息。
载体运动过程中，加速度计测量载体的线加速度，陀螺仪测量载体的角速度，通过 积分运算得到速度和位置信息。
惯性导航系统不需要外部信号源，可以在任何环境下独立工作，因此具有较高的自 主性。
惯性导航系统的组成
惯性测量单元
其他辅助定位技术
通过蓝牙信号传输进行定位，适用于短距 离、小范围的定位需求。
如惯性传感器、磁场传感器等，用于辅助 和补充其他定位技术，提高定位精度和稳 定性。
混合定位技术的优缺点
优点
混合定位技术结合了多种定位技术的优点，提高了定位精度 和可靠性，同时可以满足不同场景下的定位需求。
缺点
混合定位系统实现较为复杂，需要处理不同定位技术的数据 融合和互补问题；同时，不同定位技术的覆盖范围和精度可 能存在差异，需要合理配置和优化。
目前市场上室内定位技术对比
1、 用于室内高精度定位，可以提供精确定位精 1、技术难度高因此造成成本高；
度；
2、 穿透力强、功耗低、抗多径效果好、安全性
高、系统复杂度低；
1、 易于安装、需要少数基站可以采用相同的底 1、 容易受到其它信号干扰从而影响精度；
ZigBee （紫峰）
局域网络系列标准之 IEEE802.11 的一种定位解决方案。该系统采用 经验测试和信号传播模型相结合 的方式； 是一种新兴的短距离、低速率无线 网络技术，它介于射频识别和蓝牙 之间；它有自己的无线电标准，在 数千个微小的传感器之间相互协 调通信以实现定位。这些传感器只 需要很少的能量，以接力的方式通 过无线电波将数据从一个传感器 传到另一个传感器；
1、 较高的室内定位精度，只适合短距离传播； 1、 信号衰减快直线视距和传输距离较短；
2、 容易受到墙壁及其它遮挡物影响信号；
3、 容易受到荧光灯或房间内其他灯光影响；
1、整体定位精到较高，结构简单；
1、但超声波受多径效应和非视距传播影响很
大；
2、需要大量的底层硬件设施投资，成本太高；
1、 设备体积小，易于集成在 PDA、PC 及手机上； 1、 蓝牙器件设备比较昂贵；
1、 定位精度： 2、 定位技术优缺点对比：
定位技术
工作原理
优点
缺点
红外线
超声波
蓝牙技术 RFID
射频识别
超宽带 Wifi
红外线 IR 标识发射调制的红外射 线，通过安装在室内的光学传感器 接收进行定位； 超声波测距主要采用反射式测距 法，通过三角定位等算法确定物体 的位置，即发射超声波并接收由被 测物产生的回波，根据回波与发射 波的时间差计算出待测距离，有的 则采用单向测距法； 蓝牙技术通过测量信号强度进行 定位；
常见的七种无线定位技术总结
常见的七种无线定位技术总结
常见的无线定位技术有以下七种：
红外线定位、超声波定位、蓝牙定位、射频识别定位、超宽带定位、无线高保真定位和Zigbee（传感器）定位。
红外线定位
基本原理：主要通过在已知节点处的红外线发射设备发射红外线，然后在待测节点布置好的光学传感器接收这些红外信号，经过对红外信号的处理，计算出距离，从而达到定位效果。
优缺点：一是红外线传播距离较短，二是红外线没有越过障碍物的能力，这就要求定位环境没有障碍物，或说定位只能在可视距条件下。
超声波定位。
室内定位方案
室内定位方案目录1. 介绍室内定位方案1.1 什么是室内定位方案1.2 室内定位方案的重要性2. 室内定位方案的原理2.1 RFID技术2.2 蓝牙技术3. 室内定位方案的应用3.1 商场导航3.2 赛事管理4. 室内定位方案的发展前景---1. 介绍室内定位方案1.1 什么是室内定位方案室内定位方案是指利用不同的技术手段，在建筑物内部实现精准定位和导航的系统。
通过这种方案，用户可以在室内环境中知道自己的准确位置，以及找到所需的目的地。
1.2 室内定位方案的重要性随着人们对室内导航需求的增加，室内定位方案变得越来越重要。
无论是在商场、医院还是其他大型建筑物中，室内定位方案可以帮助人们更快速地找到目标位置，提高效率。
---2. 室内定位方案的原理2.1 RFID技术RFID技术是一种利用射频识别技术实现定位的方法，通过在建筑物内部安装RFID标签和感应器，可以实现对用户位置的实时监测和定位。
2.2 蓝牙技术蓝牙技术是另一种常用的室内定位方案，利用蓝牙信号的强度和距离来确定用户的位置。
通过在建筑物内安装蓝牙信标，可以实现对用户位置的准确定位。
---3. 室内定位方案的应用3.1 商场导航在繁华的商场内部，室内定位方案可以帮助顾客快速找到他们想要的商店或商品，提升购物体验。
商场管理者也可以通过室内定位方案更好地了解顾客行为，优化商场布局。
3.2 赛事管理在大型赛事如展览会、演唱会等场合，室内定位方案可以帮助组织者实时监控人流量，安排人员和资源，提高赛事管理的效率和安全性。
---4. 室内定位方案的发展前景随着科技的不断发展，室内定位方案将会越来越普及，并拥有更多的应用场景。
未来，室内定位方案有望在智能家居、智慧医疗等领域得到广泛应用，为人们的生活带来更多便利和安全。
各种室内定位技术
室内GPS定位技术GPS是目前应用最为广泛的定位技术。
当GPS接收机在室内工作时，由于信号受建筑物的影响而大大衰减，定位精度也很低，要想达到室外一样直接从卫星广播中提取导航数据和时间信息是不可能的。
为了得到较高的信号灵敏度，就需要延长在每个码延迟上的停留时间，A-GPS技术为这个问题的解决提供了可能性。
室内GPS技术采用大量的相关器并行地搜索可能的延迟码，同时也有助于实现快速定位。
利用GPS进行定位的优势是卫星有效覆盖范围大，且定位导航信号免费。
缺点是定位信号到达地面时较弱，不能穿透建筑物，而且定位器终端的成本较高。
室内无线定位技术随着无线通信技术的发展，新兴的无线网络技术，例如WiFi、ZigBee、蓝牙和超宽带等，在办公室、家庭、工厂等得到了广泛应用。
——红外线室内定位技术。
红外线室内定位技术定位的原理是，红外线IR标识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。
虽然红外线具有相对较高的室内定位精度，但是由于光线不能穿过障碍物，使得红外射线仅能视距传播。
直线视距和传输距离较短这两大主要缺点使其室内定位的效果很差。
当标识放在口袋里或者有墙壁及其他遮挡时就不能正常工作，需要在每个房间、走廊安装接收天线，造价较高。
因此，红外线只适合短距离传播，而且容易被荧光灯或者房间内的灯光干扰，在精确定位上有局限性。
——超声波定位技术。
超声波测距主要采用反射式测距法，通过三角定位等算法确定物体的位置，即发射超声波并接收由被测物产生的回波，根据回波与发射波的时间差计算出待测距离，有的则采用单向测距法。
超声波定位系统可由若干个应答器和一个主测距器组成，主测距器放置在被测物体上，在微机指令信号的作用下向位置固定的应答器发射同频率的无线电信号，应答器在收到无线电信号后同时向主测距器发射超声波信号，得到主测距器与各个应答器之间的距离。
当同时有3个或3个以上不在同一直线上的应答器做出回应时，可以根据相关计算确定出被测物体所在的二维坐标系下的位置。
室内定位的方法
室内定位的方法1. 引言室内定位是指在室内环境中确定和跟踪移动物体或人员位置的技术。
室内定位的发展对于提供更好的用户体验和实现智能化的室内导航、安全监控等应用具有重要意义。
本文将介绍几种常见的室内定位方法，包括无线信号定位、惯性导航、视觉定位以及混合定位方法。
2. 无线信号定位2.1 Wi-Fi 定位Wi-Fi 定位是一种基于 Wi-Fi 信号强度的室内定位方法。
通过收集周围 Wi-Fi 热点的信号信息，可以确定移动设备相对于这些热点的位置。
该方法常用于商场导航、室内广告投放等场景。
Wi-Fi 定位原理是通过测量移动设备与周围多个 Wi-Fi 热点之间的信号强度，利用指纹库匹配或机器学习算法进行位置估计。
其中，指纹库匹配需要事先建立一个地图数据库，记录每个位置与各个热点之间的信号强度信息；而机器学习算法则可以通过训练数据集来建立模型进行位置预测。
2.2 蓝牙定位蓝牙定位是一种基于蓝牙信号的室内定位方法。
类似于 Wi-Fi 定位，蓝牙定位也是通过测量移动设备与周围蓝牙信标之间的信号强度来进行位置估计。
蓝牙定位在商场、展览馆等场所得到广泛应用。
蓝牙定位的原理与 Wi-Fi 定位类似，需要事先建立一个指纹库或训练数据集，并通过匹配或机器学习算法来进行位置预测。
相比于 Wi-Fi 定位，蓝牙定位具有更小的覆盖范围和更高的精度。
3. 惯性导航惯性导航是一种基于惯性传感器（如加速度计、陀螺仪）的室内定位方法。
通过测量移动设备的加速度和角速度等信息，可以推断出设备相对于初始位置的运动轨迹，从而实现室内定位。
惯性导航的关键在于解决误差累积问题。
由于传感器本身存在噪声和漂移等问题，长时间使用会导致位置估计误差不断累积。
因此，常常需要与其他定位方法（如无线信号定位）结合使用，以校正误差并提高定位精度。
4. 视觉定位视觉定位是一种基于摄像头图像的室内定位方法。
通过识别和匹配场景中的特征点或标志物，可以确定移动设备相对于这些特征点的位置。
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七大室内定位技术PK
随着LBS和O2O搅得火热，定位技术近年来也备受关注且发展迅速。
虽然室外定位技术已经非常成熟并开始被广泛使用，但是作为定位技术的末端，室内定位技术发展一直相对缓慢。
而随着现代人类生活越来越多的时间都处在室内，室内定位技术的前景也非常广阔。
但虽然作为LBS最后一米的室内定位饱受关注，但技术的不够成熟依然是不争的事实。
不同于GPS，AGPS等室外定位系统，室内定位系统依然没有形成一个有力的组织来制定统一的技术规范，现行的技术手段都是在各个企业各自定义的私有协议和方案下发展，也致使各种室内定位技术相映生辉。
下面我们就从精确度，穿透性，抗干扰性，布局复杂程度，成本5个方面全方位来比较一下市面上流行的几种室内定位手段。
红外线定位技术
精确度：★★★★☆
穿透性：☆☆☆☆☆
抗干扰性：☆☆☆☆☆
布局复杂程度★★★★★
成本：★★☆☆☆
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。
红外线室内定位技术比较适用于实验室对简单物体的轨迹精确定位记录以
及室内自走机器人的位置定位。
超声波室内定位技术
精确度：★★★★★
穿透性：★☆☆☆☆
抗干扰性：★★★☆☆
布局复杂程度★★☆☆☆
成本：★★★★★
超声波室内定位系统是基于超声波测距系统而开发，由若干个应答器和主测距器组成：主测距器放置在被测物体上，向位置固定的应答器发射同无线电信号，应答器在收到信号后向主测距器发射超声波信号，利用反射式测距法和三角定位等算法确定物体的位置。
超声波室内定位整体精度很高，达到了厘米级，结构相对简单，有一定的穿透性而且超声波本身具有很强的抗干扰能力，但是超声波在空气中的衰减较大，不适用于大型场合，加上反射测距时受多径效应和非视距传播影响很大，造成需要精确分析计算的底层硬件设施投资，成本太高。
超声波定位技术在数码笔上已经被广泛利用，而海上探矿也用到了此类技
术，室内定位技术还主要用于无人车间的物品定位。
射频识别(RFID)室内定位技术
精确度：★★★★★
穿透性：★★★☆☆
抗干扰性：★★☆☆☆
布局复杂程度★★☆☆☆
成本：★★☆☆☆
射频识别室内定位技术利用射频方式，固定天线把无线电信号调成电磁场，附着于物品的标签进过磁场后感应电流生成把数据传送出去，以多对双向通信交换数据以达到识别和三角定位的目的。
(感应门禁卡和商场防盗系统用的就是这种技术)
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。
射频识别室内定位已经被仓库、工厂、商场广泛使用在货物、商品流转定
位上。
蓝牙室内定位技术
精确度：★★★☆☆
穿透性：★★★☆☆
抗干扰性：★★☆☆☆
布局复杂程度★★★☆☆
成本：★★★☆☆
蓝牙室内技术是利用在室内安装的若干个蓝牙局域网接入点，把网络维持
成基于多用户的基础网络连接模式，并保证蓝牙局域网接入点始终是这个微微网(piconet)的主设备，然后通过测量信号强度对新加入的盲节点进行三角定位。
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。
蓝牙室内定位主要应用于对人的小范围定位，例如单层大厅或商店。
现在
已经被某些厂商开始用于LBS推广。
Wi-Fi室内定位技术
精确度：★☆☆☆☆
穿透性：★★★☆☆
抗干扰性：★★★★★
布局复杂程度★☆☆☆☆
成本：★☆☆☆☆
Wi-Fi定位技术有两种，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)。
Wi-Fi定位可以在广泛的应用领域内实现复杂的大范围定位、监测和追踪任务，总精度比较高，但是用于室内定位的精度只能达到2米左右，无法做到精准定位。
由于Wi-Fi路由器和移动终端的普及，使得定位系统可以与其他客户共享网络，硬件成本很低，而且Wi-Fi的定位系统可以降低了射频(RF)干扰可能性。
Wi-Fi定位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、商场等各种需要定位导航的场合。
ZigBee室内定位技术
精确度：★★☆☆☆
穿透性：★★★★☆
抗干扰性：★★★☆☆
布局复杂程度★★☆☆☆
成本：★★★☆☆
ZigBee室内定位技术通过若干个待定位的盲节点和一个已知位置的参考节
点与网关之间形成组网，每个微小的盲节点之间相互协调通信以实现全部定位。
ZigBee是一种新兴的短距离、低速率无线网络技术，这些传感器只需要很少的能量，以接力的方式通过无线电波将数据从一个节点传到另一个节点，作为一个低功耗和低成本的通信系统，ZigBee的工作效率非常高。
但ZigBee的信号传输受多径效应和移动的影响都很大，而且定位精度取决于信道物理品质、信号源密度、环境和算法的准确性，造成定位软件的成本较高，提高空间还很大。
ZigBee室内定位已经被很多大型的工厂和车间作为人员在岗管理系统所采
用。
超宽带室内定位技术
精确度：★★★★★
穿透性：★★★★★
抗干扰性：★★★★☆
布局复杂程度★★★☆☆
成本：★★★★☆
超宽带定位技术是一种全新的、与传统通信定位技术有极大差异的新技术。
它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。
但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。
超宽带室内定位可用于各个领域的室内精确定位和导航，包括人和大型物品，例如汽车地库停车导航、矿井人员定位、贵重物品仓储等。
除了以上提及的7种室内定位技术，还有基于计算机视觉、图像、磁场以及信标等等定位方式，但是大部分目前还处于开发研究试验阶段，暂没有成熟精确的产品投入市场。
从目前来看，蓝牙、Wi-Fi、超宽带室内定位是最有可能普及于LBS的三种方式：Wi-Fi室内定位有着廉价简便的优势，但在能力表现上不够强;而蓝牙室
内定位各项指标较为平均;超宽带室内定位有着优秀的性能但成本较高，而且因为其现阶段因为大小功耗等原因，无法很好地与手机等移动终端融合，暂不利于普及。
但不管是哪种方法，未来的室内定位技术必定会随着物联网的发展越来越精确，越来越普及。
在保证安全和隐私的同时，室内定位技术也将会与卫星导航技术有机结合，将室外和室内的定位导航无缝精准的衔接。
谁将会补上LBS 的最后一米，我们拭目以待!。