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行业资讯|详细盘点各高精度室内定位技术,UWB定位成焦点!

随着物联网行业飞速发展,室内定位领域迎来了红利,高精度室内定位技术在定位精度上有很大提升。其缺点较为明显:如果是基于移动智能设备的主动定位,那么要求行人在定位过程中始终打开摄像头;如果是被动定位,那么需要预先在场馆内安装大量高清摄像头,工程造价较高。无线电波通讯技术也可以用于构建室内定位系统,常见的Wi-Fi、蓝牙低功耗、RFID、UWB、都属于这类,其中UWB定位技术拥有10厘米级别的定位精度,将成为行业焦点!

uwb

高精度人员定位系统

UWB

UWB即超广波技术,可以在较低功耗的条件下于1纳秒内发送超过500MHz带宽的脉冲信号,主要用于短距通信领域。其优点是,由于其特殊的信号类型及频谱,相对于其他无线电波信号,UWB信号在复杂的室内环境下不受多路效应的影响,并具有极佳的障碍物穿透能力,定位精度可以达到10cm级别。但是,UWB技术标准的制定发展较为缓慢,因此其并未推广到消费电子领域,普通的移动智能设备并不支持UWB协议,仅用于少数要求较高的特殊工业场景。此外,基于UWB技术的室内定位系统的搭建需要极高的硬件花费和部署成本。

Wi-Fi

室内的Wi-Fi网络不仅可以作为一般网络基础设施,也可以利用其空间传播的路径损耗效应(pathloss)建立路径损耗模型,从而实现位置数据的解算。其优点是可以利用室内已经部署的Wi-Fi路由设备,无需额外部署。但是,如果场馆本身没有Wi-Fi设备,就需要额外部署。其缺点是由于室内空间结构比较复杂,无线电波在室内空间传播过程中还存在阴影效应(shadowing)和多路传播效应(multipath),无论是模型法还是指纹法,都很难建立能够真实反映室内空间的传播模型。因此,商用Wi-Fi室内定位系统的定位精度一般在15米到25米左右,具体依赖于室内已有的Wi-Fi设备数量及分布。

蓝牙

分别由苹果公司推出的iBeacon协议及谷歌公司推出的Eddystone协议是蓝牙低功耗技术在室内定位领域的代表。其定位原理与Wi-Fi技术类似,优点是蓝牙低功耗设备功耗较低,无需额外供电,仅依靠纽扣电池即可。一般的智能手机也都拥有蓝牙扫描的能力。其缺点是,要达到1-2米的定位精度需要在室内部署大量的beacon设备。

RFID

RFID即射频识别技术,利用射频信号的电磁传输特性在射频标签及射频阅读器之间实现数据通信。其优点是数据传输速率较高、安全性好,且不受非视线通信问题困扰。其缺点是,需要在定位区域部署大量的RFID设备,且需要定位人员手持RFID标签,因此,在室内定位领域没有得到大规模商业推广。

Zigbee

Zigbee技术基于IEEE 802.15.4协议,主要用于低成本、低数据传输、低功耗的无线传感器网络领域。一般商业领域的绝大多数用户智能设备并不支持这一协议,因此在商业室内定位领域内应用不多。



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