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今天為大家介紹一下，高精度UWB定位與其他室內定位技術。

提到定位技術，我們首先想到的是GPS，但是GPS的信號功率、穿透力都非常低，所以在室內無法實現定位。目前我們常見的室內定位技術包含 WiFi  、BLE、Zigbee、UWB、RFID等技術。根據應用場景的不同，可以采用不同的技術，滿足客戶的需求。

WIFI技術

WiFi為 WLAN  的標準化組織，其設備均遵循 802.11  協議，從 1999 年發展以及有好幾代，從 802.11，802.11B，802.11A/G，802.11N，802.11AC，其傳輸速率也越來越高，從最早的 2Mbps  到現在的 Gbps，Wi-Fi 逐漸被廣大用戶所接受。

通過無線接入點（包括無線路由器）組成的無線局域網絡(WLAN)，可以實現復雜環境中的定位、監測和追蹤任務。它以網絡節點（無線接入點）的位置信息為基礎和前提，采用經驗測試和信號傳播模型相結合的方式，對已接入的移動設備進行位置定位，最高精確度大約在1米至20米之間。如果定位測算僅基于當前連接的Wi-Fi接入點，而不是參照周邊Wi-Fi的信號強度合成圖，則Wi-Fi定位就很容易存在誤差（例如：定位樓層錯誤）。

另外，Wi-Fi接入點通常都只能覆蓋半徑90米左右的區域，很容易受到其他信號的干擾，從而影響其精度，定位器的能耗也較高。

超寬帶UWB

UWB超寬帶是一種無載波通信技術，與傳統通信技術的定位方法有較大差異，它不需要使用傳統通信體制中的載波，而是通過發送和接收具有納秒或納秒級以下的非正弦波窄脈沖來傳輸數據，可用于室內精確定位，定位精度可達10cm。
四相科技國內較早做UWB定位技術的，為各行業提供精準位置服務解決方案，例如：電廠、化工廠、工業4.0、隧道管廊、煤礦礦山、倉儲物流、新零售、運動等。

四相科技超寬帶系統與傳統的窄帶系統相比，具有穿透力強、功耗低、抗多徑效果好、安全性高、系統復雜度低、能夠提高精確定位精度等優點，通常用于室內移動物體的位置信息跟蹤。

藍牙BLE

iBeacons是基于Bluetooth Low Energy技術，又可簡稱BLE，是一種短距離低功耗的無線傳輸技術，在室內安裝適當的藍牙局域網接入點后，將網絡配置成基于多用戶的基礎網絡連接模式，并保證藍牙局域網接入點始終是這個微網絡的主設備。這樣通過檢測信號強度就可以獲得用戶的位置信息。 藍牙技術由諾基亞在 2001 年開始研發，2007年與藍牙技術聯盟達成協議，并入標準藍牙并正式定名為低功耗藍牙。

藍牙定位主要應用于小范圍定位，例如：單層大廳或倉庫。對于持有集成了藍牙功能移動終端設備，只要設備的藍牙功能開啟，藍牙室內定位系統就能夠對其進行位置判斷。不過，對于復雜的空間環境，藍牙定位系統的穩定性稍差，受噪聲信號干擾大。

Zigbee技術

ZigBee 是基于 IEEE802.15.4  標準的低功耗局域網協議。根據這個協議規定的技術是一種短距離、低功耗的無線通信技術。它介于RFID和藍牙之間，可以通過傳感器之間的相互協調通信進行設備的位置定位。這些傳感器只需要很少的能量，以接力的方式通過無線電波將數據從一個傳感器傳到另一個傳感器。

主要適合用于自動控制和遠程控制領域，可以嵌入各種設備。其特點是近距離、低復雜度、自組織、低功耗、高數據速率。

RFID技術

RFID分為UHF和2.4G兩種技術，UHF就是常說的工作在 900MHz的RFID技術，主要是有無源標簽和閱讀器組成。其最大的好處是在標簽端是無源的，這就決定了其工作距離非常有限，一般只能到10米，采用 UHF技術，實現的定位，只能解決是否進入某個區域的簡單判斷，然后再根據標簽反饋回的信號強度，可以知道標簽和閱讀器之間的距離。

采用其他的2.4G 的定位技術公司有很多，這里主要提一下瑞典的 Qubulus，電子標簽對每個設備進行定位追蹤，這些標簽使用有源 RFID  技術，工作頻率在2.4GHZ。

RFID定位技術利用射頻方式進行非接觸式雙向通信交換數據，實現移動設備識別和定位的目的。它可以在幾毫秒內得到厘米級定位精度的信息，且傳輸范圍大、成本較低；不過，由于RFID不便于整合到移動設備之中、作用距離短（一般最長為幾十米）、用戶的安全隱私保護、國際標準化以下問題未能解決，以RFID定位技術的適用范圍受到局限。

紅外線技術

紅外線技術室內定位是通過安裝在室內的光學傳感器，接收各移動設備（紅外線IR標識）發射調制的紅外射線進行定位，具有相對較高的室內定位精度。

但是，由于光線不能穿過障礙物，使得紅外射線僅能視距傳播，容易受其他燈光干擾，并且紅外線的傳輸距離較短，使其室內定位的效果很差。當移動設備放置在口袋里或者被墻壁遮擋時，就不能正常工作，需要在每個房間、走廊安裝接收天線，導致總體造價較高。

超聲波技術

超聲波定位主要采用反射式測距（發射超聲波并接收由被測物產生的回波后，根據回波與發射波的時間差計算出兩者之間的距離），并通過三角定位等算法確定物體的位置。

超聲波定位整體定位精度較高、系統結構簡單，但容易受多徑效應和非視距傳播的影響，降低定位精度；同時，它還需要大量的底層硬件設施投資，總體成本較高。

RFID分為UHF和2.4G兩種技術，UHF就是常說的工作在 900MHz的RFID技術，主要是有無源標簽和閱讀器組成。其最大的好處是在標簽端是無源的，這就決定了其工作距離非常有限，一般只能到10米，采用 UHF技術，實現的定位，只能解決是否進入某個區域的簡單判斷，然后再根據標簽反饋回的信號強度，可以知道標簽和閱讀器之間的距離。

采用其他的2.4G 的定位技術公司有很多，這里主要提一下瑞典的 Qubulus，電子標簽對每個設備進行定位追蹤，這些標簽使用有源 RFID  技術，工作頻率在2.4GHZ。

RFID定位技術利用射頻方式進行非接觸式雙向通信交換數據，實現移動設備識別和定位的目的。它可以在幾毫秒內得到厘米級定位精度的信息，且傳輸范圍大、成本較低；不過，由于RFID不便于整合到移動設備之中、作用距離短（一般最長為幾十米）、用戶的安全隱私保護、國際標準化以下問題未能解決，以RFID定位技術的適用范圍受到局限。