常见的室内定位技术对比及发展趋势分析

来源:电子发烧友网 发布时间:2021-08-12 15822 次浏览

室内定位伪需求的时代已经过去,随着室内技术的突破和精度提高,逐步向制造业、建筑业、交通、仓储等行业拓展,成为应用行业一波新浪潮。

如今,停车场、商场、机场等场所的定位和导航需求开始日趋清晰,工程建设、智慧工业、智慧医疗、智慧养老等行业对

室内定位

的需求也日益增加,这些市场需求为室内定位技术带来巨大商机。今天我们来谈谈常见的室内定位技术优劣势及它们的发展趋势。

最常见的室内定位技术主要有蓝牙定位、Wi-Fi定位、超宽带定位、红外线定位、RFID等技术。1、Wi-Fi技术通过无线接入点(包括无线路由器)组成的无线局域网络(WLAN),可以实现复杂环境中的定位、监测和追踪任务。它以网络节点(无线接入点)的位置信息为基础和前提,采用经验测试和信号传播模型相结合的方式,对已接入的移动设备进行位置定位,更高 度大约在1米至20米之间。如果定位测算仅基于当前连接的Wi-Fi接入点,而不是参照周边Wi-Fi的信号强度合成图,则Wi-Fi定位就很容易存在误差(例如:定位楼层错误)。另外,Wi-Fi接入点通常都只能覆盖半径90米左右的区域,而且很容易受到其他信号的干扰,从而影响其精度,定位器的能耗也较高。2、蓝牙技术蓝牙通讯是一种低功耗的无线传输技术,在室内安装适当的蓝牙局域网接入点后,将网络配置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网络的主设备。这样通过检测信号强度就可以获得用户的位置信息。3、红外线技术红外线技术室内定位是通过安装在室内的传感器接收各移动设备(红外线IR标识)发射调制的红外射线进行定位,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,容易受其他灯光干扰,并且红外线的传输距离较短,使其室内定位的效果很差。当移动设备放置在口袋里或者被墙壁遮挡时,就不能正常工作,需要在每个房间、走廊安装接收天线,导致总体造价较高。4、超宽带技术超宽带技术与传统通信技术的定位方法有较大差异,它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,可用于室内 定位,例如:战场士兵的位置发现、机器人运动跟踪等。超宽带系统与传统的窄带系统相比,具有穿透力强、功耗低、抗多径效果好、安全性高、系统复杂度低、能够提高 定位精度等优点,通常用于室内移动物体的定位跟踪或导航。5、RFID技术RFID定位技术利用射频方式进行非接触式双向通信交换数据,实现移动设备识别和定位的目的。它可以在几毫秒内得到厘米级定位精度的信息,且传输范围大、成本较低;不过,由于以下问题未能解决,以RFID定位技术的适用范围受到局限。1)RFID不便于整合到移动设备之中2)作用距离短(一般最长为几十米)3)用户的安全隐私保护4)国际标准化6、超声波技术超声波定位主要采用反射式测距(发射超声波并接收由被测物产生的回波后,根据回波与发射波的时间差计算出两者之间的距离),并通过三角定位等算法确定物体的位置。超声波定位整体定位精度较高、系统结构简单,但容易受多径效应和非视距传播的影响,降低定位精度;同时,它还需要大量的底层硬件设施投资,总体成本较高。

发展趋势:室内定位伪需求的时代已经过去,随着室内技术的突破和精度提高,逐步向制造业、建筑业、交通、仓储等行业拓展,成为应用行业一波新浪潮。

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