常见三种无线局域网的定位技术

在万物互联的大背景下，位置信息的获取和应用在项目落地中越来越重要。相对于室外定位，室内定位的工作环境更为复杂、精细，其技术更是多种多样。一般情况下，我们根据技术原理和使用信号源的不同，可以将室内定位技术分为以下这些：

按定位原理划分：ID 定位、区间定位、三边定位、信号到达角定位、指纹定位、惯性推算等；按定位所使用的信号源划分：Wi-Fi定位、ZigBee定位、蓝牙定位、UWB定位、RFID定位、卫星定位、低频触发定位、基站定位、声波定位、光定位、地磁定位等。未来，室内定位技术将席卷我们生产、生活的方方面面，例如：智慧工厂人员及货物管理与调度、 生产安全管理、地下停车场寻车导航、智慧大楼人员/访客定位管理、 会展位置导航等。　　Wi-Fi定位，2010年前后，开始在基于定位标签的人员监控行业领域应用起来，2013年，基于手机的Wi-Fi探测等应用也随之崭露头角。目前，Wi-Fi定位是比较流行的一种室内定位技术，其定位方法是基于信号强度的传播模型法和指纹识别法。

信号强度的传播模型法，是指使用当前环境下假设的某种信道衰落模型，根据其数学关系估计终端与已知位置AP间的距离，如果用户听到多个AP信号，就可以通过三边定位算法来获得用户的位置信息；指纹识别法，则是基于Wi-Fi信号的传播特点，将多个AP的检测数据组合成指纹信息，通过与参考数据对比来估计移动物体可能的位置。　　在定位精度为米级的一些场景，可利用Wi-Fi进行覆盖，该技术适用于对人/车的定位导航，医疗机构、商场、主题公园等场景。2014年左右，基于蓝牙的定位技术开始在监控定位领域被应用。2017年7月，蓝牙mesh正式推出，在一年半的时间里，已经有超过105种具有蓝牙mesh网络功能的产品获得认证，其中包含芯片、协议栈、模组及终端产品供应商等。　　为了满足位置服务市场不断增长的需求，全新蓝牙5.1标准新增了寻向功能，可帮助设备明确蓝牙信号的方向，进而帮助开发者解读设备方向的蓝牙接近（proximity）解决方案，实现厘米级位置精度的蓝牙定位系统。　　

基于位置的蓝牙服务解决方案通常分为两类：接近类解决方案和定位系统。无论是实时定位，还是室内定位，原理都是类似的，即在数据包传输中加入RSSI（接收信号强度）机制，通过RSSI来虚拟出产品的大致范围，再通过三边测量法，实现相互交集的测量算法，最终完成室内定位。

蓝牙定位，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，且蓝牙器件和设备的价格比较贵。根据《2019蓝牙市场最新资讯》显示，位置服务已成为增长最快的蓝牙解决方案，预计未来五年其年复合增长率将达到43%。

蓝牙定位主要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。近年来，随着UWB芯片方案的成熟和成本的下降，国内研究UWB定位技术的公司不断涌现。UWB是一种传输速率高(最高可达1000Mbps以上)，发射功率较低，穿透能力较强的无线定位技术。

UWB定位是由多个传感器采用TDOA（Time Difference of Arrival，到达时间差）和AOA定位算法对标签位置进行分析，具有多径分辨能力、精度高、定位精度可达厘米级等特点。

TDOA是一种利用到达时间差进行定位的方法又称为双曲线定位。标签卡对外发送一次UWB信号，在标签无线覆盖范围内的所有基站都会收到无线信号。如果有两个已知坐标点的基站收到信号，标签距离两个基站的间隔不同，那么这两个基站收到信号的时间点是不一样的。

推荐阅读：

什么是柔性电路板，柔性电路板有什么特点？

连接器怎么选型，如何选择和应用连接器接插件?

低压供电的漏电保护方案概述

传感器常见名词及解析

什么是区块链，前景怎么样？