室内定位技术大盘点：原理、特点及应用场景全解析
室内定位技术大盘点：原理、特点及应用场景全解析
随着物联网技术的快速发展，室内定位技术在智慧建筑、智能制造、医疗健康等领域展现出巨大的应用潜力。本文将为您详细介绍几种主流室内定位技术的原理、特点及应用场景，帮助您更好地理解这一前沿技术领域。
蓝牙信标定位技术
蓝牙信标是一种依靠内部电池供电，持续发送周期性信号的设备，通常部署在大型商场、机场、医院等公共建筑内部的天花板或墙上。早期主要用于发送广播消息，后演变为室内定位技术。其通过手机扫描信号强度并上报云端服务器解算位置后推送至手机，提供室内定位导航服务。
蓝牙寻向定位技术
蓝牙寻向定位技术是通过分析无线信号中精度较高的相位信息来判断无线电磁波的来波方向，从而解算出定位终端所在平面位置的一种新技术。网络部署方式类似安装吸顶灯，通过改变定位基站悬挂高度和定位终端使用高度来影响覆盖面积和部署间距。经过几年市场进入期后，在公检法司、医疗、文博、商超等领域崭露头角，不断带动创新型应用。
应用场景：
- 多房间类型的建筑内的人资监管，例如公安局，看守所，医院住院部和诊区等，采用定位网络监管人员的行动轨迹和行为动线等信息。
- 高大空间类型的建筑，包括机场、会展中心、博物馆、图书馆、生产厂房、物流仓库等，层高动辄8米以上。
- 对定位精度和实时性有较高要求，一般是指1米以下的定位精度需求，或者200毫秒级别的位置刷新频率需求，通常出现在制造业的精细化管理上，例如常见的停车场区域。
超宽带 (UWB) 定位技术
超宽带定位技术是通过发送和接收极短脉冲信号并测量信号在空中飞行时间来实现精准测距定位的技术，有 TOF（飞行时间）、TDOA（到达时间差）和 AOA（到达角）等不同技术路线。全场定位精度与基站部署密度相关，定位精度高于蓝牙寻向但有应用限制条件，主要适用于工业领域高价值人资定位、体育运动定位以及狭长隧道和矿井中的一维定位。
声学定位
声学定位是一种通过声学定位基站持续播放频率 16.5-23.5KHz 的超声波定位信号，由带有麦克风的定位终端拾取并计算与基站距离从而获得定位导航服务的亚米级精度室内定位技术。产业生态刚起步，适合与带麦克风和大容量电池的移动终端匹配，提供手机定位导航服务或工作人员安全定位追踪，也适合在隧道内进行车辆追踪。
Wi-Fi定位
Wi-Fi定位是利用已有的 WiFi 网络通过多台 WiFi 路由器或单台路由器多天线进行基于信号强度或波达方向的定位解算以实现数米级别精度，或通过建立路由器 IP 地址和地理位置对应数据库，根据终端接收广播信号后检索数据库确定地理位置。定位精度仅可达楼宇级别，常用于老人儿童的定位手表等的室内定位技术。
射频标签（RFID）
射频标签 RFID 技术是一种严格意义上非实时定位技术，常作为分拣技术出现，可作为定位技术补充或替代方案以实现路径引导。其无源标签成本低廉且无需电池和复杂电路，无需电能维护或回收，适合管理零散、价值低、数量大的资产。在自动售货、图书馆、零售卖场、机场安检等场景以及鞋服制造和物流分拣等生产管理中广泛应用，同时也是智慧托盘等的常用技术。
生态对比
如果需要支持普通手机，基本就要在蓝牙、声学和WiFi技术中选择，因为它们是具有手机生态的。在此基础之上，如果需要同时进行业主企业内部的人资管理，最好选择蓝牙信标或者蓝牙寻向技术路线，因为可选择的终端设备是最多的，价格也比较亲民。
定位终端功耗对比
主要取决于被定位对象是谁了。对象可以分为两大类：能源充沛型和能源稀缺型。在能源充沛的情况下，定位终端的续航能力不是瓶颈，各项有源定位技术都可能选用；而在能源稀缺型场景，定位终端不方便频繁充电换电，如果又需要较长的续航时间，就要优先选择蓝牙或者RFID这样低功耗的技术路线。
定位精度对比
根据实际需求考虑定位精度，或者是建筑特点、场地面积、终端数量等指标，最终确定技术方案。
成本对比
定位系统造价由建设和终端采购成本组成，成本排名仅供参考，具体项目受需求影响大，选择技术路线难一概而论，基本思路是对少量高价值移动目标选高精度高价格技术，对中等价值资产选中等价位技术，对大量小体型资产选定位终端成本低的技术。
从以上分析来看，各种室内定位技术的生态对比，终端功耗，定位精度及成本对比上都有差异，具体采用哪种技术还是需要根据应用场景来决定的。但蓝牙寻向定位技术不仅可以单基站定位，而且能适应高大空间，定位终端也具有功耗低、时延低的优势，正在停车导航、机场、会展中心、博物馆等公共建筑领域推广，并且借助蓝牙数传功能，在医疗和制造行业开始成为数据+定位双网合一的基础建设，无疑可能是未来的技术主流。