本文主要针对室内定位技术种类、定位方法、技术特点等内容进行整理概述,通过系统性的对比分析,可以更好的了解掌握室内定位技术,将各项技术做到心中有数。主流的室内定位技术可以划分为WiFi技术、蓝牙技术、UWB(超宽带)、RFID技术、惯导技术、超声波技术、地磁技术、ZigBee、可见光技术、红外线技术等。
常用室内定位技术及其特点
1、WiFi定位技术
WiFi一般采用“近邻法”判断,即最靠近哪个热点或基站,即认为终端处在什么位置。如果附近存在多个信源,可以通过三角定位或者事先做好WiFi指纹采集提高定位精度。
2、蓝牙技术
蓝牙定位一般采取的是三角定位方法,终端可以测量出其所在的信号强度,通过信号强度估算出其所处位置。
3、ZigBee技术和蓝牙非常的相似,不再赘述。
4、UWB(超宽带)技术
UWB技术利用事先已经部署好的已知锚节点和桥节点,与新加入的节点进行通讯,并利用三角定位或指纹定位方式来确定位置。(定位精度高,实施成本很高,需配套专用手持终端。)
5、RFID技术
RFID技术通过固定的阅读器读取目标RFID标签的特征信息(设备ID、接收信号强度),同样可以采用近邻法、三角定位法确定标签位置。(RFID技术作用距离很近,抗干扰能力较差但能够在几毫秒内得到厘米级定位信息。)
6、惯导技术
通过终端惯性传感器采集的运动数据,例如加速度、陀螺仪等测量物体的速度、方向、加速度等信息,基于航位推测法,经过各种运算得到物体的位置信息。(随着运动时间累积,定位误差也不断积累。为提高精度一般配合其他技术结合使用,每过一段时间通过其他技术请求一次室内定位,清除累积误差。)
7、地磁技术
地球本身是一个巨大的磁体,在地理南北极之间形成巨大的磁场,磁场在受到金属物干扰时特别穿过混泥土建筑物时,磁场就会被扭曲,从而形成一个特定的“室内磁场”。
地磁技术就是利用手机地磁传感器收集室内磁场数据,分辨不同位置磁场信号差异,最终确定手机位置。(地磁技术成本很低,长时间使用过程中不存在累计误差但数据采集难度大,信号很容易受到干扰,地磁定位是相对定位,所以仅依靠地磁技术很难获得初始位置需要配合其他技术使用。)
注:定位精度受环境因素、设备硬件质量、部署密度影响很大,表中精度值均为估值。
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