常用的室內定位技術對比（上）
隨著各類電子與通信技術的飛速發展，定位技術也出現“百花齊放，百家爭鳴”的研發和產品市場的繁榮局面。高精度定位技術可以分為兩類：第一類為基于外置信源的室內定位技術，這類技術的實現依賴于外置信源，主要包括WiFi、藍牙、超寬帶（Ultra Wide Band,UWB）、蜂窩移動網絡和偽衛星；第二類為基于天然信源的室內定位技術，這類技術僅依靠終端的傳感器即可實現定位，包括慣性導航、地磁導航等。為便于讀者清晰地縱然全局，把握技術特性，總結和對比各類定位技術特性如下：
（1）RFID 定位
RFID 定位技術采用電磁波來進行無線通信。RFID 在進行室內定位時遵循“鄰近思根”。整個定位系統由閱讀器和標簽兩部分組成，標簽用于存儲信息，閱讀器用于讀寫標簽內的信息。閱讀器發射電磁波實現和標簽以及其他閱讀器的通信。待定位者佩戴一個標簽進入定位空間內，中央處理器通過比較待定位標簽與其它參考標簽的信號強度值，得出與待定位標簽相鄰近的標簽，從而得到定位結果。該方案不妥視距制約，且標簽和閱讀器使用壽命長，因此在室內定位中應用較為廣泛。
（2）WiFi定位
由于我國從2012.年開始大范圍覆蓋 WiFi 網絡，一般的公共場所諸如大學、餐廳、電影院、商場甚至廣場，都配有完善的 WiFi 網絡，這使得之后進行WiFi定位系統建設的成本變得十分低廉。在WiFi 環境中，常常應用三角定位模型，首先預先記錄好待定位樣本在各個參考節點處，所有無線接入點所收到的信號的強度。在進行室內定位時，將實際接收到的信號強度經分析處理后與之前統計記錄好的無線接入點的數據進行對比，即可估計出待定位者的位置。
（3）ZigBee 定位
ZigBee 技術憑借其低功耗的顯著優勢在室內定位中多有應用。應用 ZigBee技術做室內定位時，要設定一個中心參考節點和網關，配合其他眾多盲節點，組成室內定位網絡，并通過盲節點之間的數據交換來實現定位。盲節點之間以無線電磁波通信的方式進行通信，具有很高的通信效率。但是ZigBee 信號的傳輸受室內障礙的影響較大，極易出現多徑效應，其穩定性和精準度都受制約于外界環境，所以要維持其可靠性的條件苛刻，成本也較高。
（4）UWB定位
UWB 定位技術用來傳輸數據的脈沖信號，其功率譜密度極低、脈沖寬度極窄，因此具備了時間分辨率高、空間穿透能力強等特點，在視距 （Line of Sight，LOS）環境下能獲得優于厘米級的測距和定位精度。業，2002年才發布商用化規范，就目前的情況而言，UWB設備價格昂貴，部署成本較高，雖然在專業領域中應用廣泛且表現極佳，但難以進入消費級市場。UWB定位方法包括信號到達角（Angle of Arrival, AOA）、接收信號強度（Re-ceived Signal Strength,RSS）、信號到達時間（Time of Arival, TOA）和信號到達時間差（Time Difference of Amrival,TDOA），是一種典型的基于測距的定位。
（5）蜂窩移動網絡定位
隨著第二代、第三代到第四代移動網絡通信長期演進（Long Term Evolution，LTE）定位技術的發展，基于基站的蜂窩移動網絡定位技術的精度得到了較大提高；第五代移動網絡通信技術協議投入商用對室內定位領域是一個巨大的契機，其密集組網技術也使得基站定位具備廣闊的應用前景和發展空間 。蜂窩定位技術可以便捷使用搭建的基礎設施，依靠移動通信系統的體系結構和傳輸信息實現用戶的位置坐標推算。利用室內可直接測得的無線電通信信號，與WiFi、藍牙、UWB技術相同，既可基于信號強度使用傳統的位置指紋匹配方法，也可以進行 TOA、TDOA、AOA等測距方式測量。蜂窩移動網絡定位技術依賴通信基站，與基站密度密切相關：雖然室內信號受基站輸出功率的動態調整和非視距傳播效應的影響，定位精度不高，但在室內外無縫定位需求下，可作為普適化的室內外坐標一體化的定位方案。
