------ 【導(dǎo)讀】 ------
GPS和基站定位技術(shù)基本滿足了用戶在室外場景中對位置服務(wù)的需求。然而，人的一生當(dāng)中有80%的時間是在室內(nèi)度過的，個人用戶、服務(wù)機(jī)器人琉雳、新型物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等大量的定位需求也發(fā)生在室內(nèi)；而室內(nèi)場景受到建筑物的遮擋友瘤，GNSS信號快速衰減翠肘，甚至完全拒止，無法滿足室內(nèi)場景中導(dǎo)航定位的需要辫秧。近年來束倍，位置服務(wù)的相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)正從室外向室內(nèi)發(fā)展，以提供無所不在的基于位置的服務(wù)，其主要推動力是室內(nèi)位置服務(wù)所能帶來的巨大的應(yīng)用和商業(yè)潛能......
早在15世紀(jì)绪妹，當(dāng)人類開始探索海洋的時候甥桂，定位技術(shù)也隨之催生。當(dāng)時的定位方法十分粗糙邮旷，就是是運用航海圖和星象圖以確定自己的位置黄选。
隨著社會的進(jìn)步和科技的發(fā)展，定位技術(shù)在技術(shù)手段婶肩、定位精度办陷、可用性等方面均取得質(zhì)的飛越，并且逐步從航海狡孔、航天懂诗、航空蜂嗽、測繪苗膝、軍事、自然災(zāi)害預(yù)防等“高大上”的領(lǐng)域逐步滲透社會生活的方方面面植旧，成為人們?nèi)粘Ｖ胁豢苫蛉钡闹匾獞?yīng)用——比如人員搜尋辱揭、位置查找、交通管理病附、車輛導(dǎo)航與路線規(guī)劃等等……
總體來說问窃，定位可以按照使用場景的不同劃分為室內(nèi)定位和室外定位兩大類，因為場景不同完沪，需求也就不同域庇，所以分別采用的定位技術(shù)也不盡相同。
成熟的室外定位技術(shù)
目前應(yīng)用于室外定位的主流技術(shù)主要有衛(wèi)星定位和基站定位兩種覆积。
1.衛(wèi)星定位
衛(wèi)星定位即是通過接收衛(wèi)星提供的經(jīng)緯度坐標(biāo)信號來進(jìn)行定位听皿，衛(wèi)星定位系統(tǒng)主要有：美國全球定位系(GPS)、俄羅斯格洛納斯(GLONAS）宽档、歐洲伽利略(GALILEO)系統(tǒng)尉姨、中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，其中GPS系統(tǒng)是現(xiàn)階段應(yīng)用最為廣泛吗冤、技術(shù)最為成熟的衛(wèi)星定位技術(shù)又厉。
GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)由三部分組成：空間部分、地面控制部分椎瘟、用戶設(shè)備部分覆致。
空間部分是由24 顆工作衛(wèi)星組成，它們均勻分布在6 個軌道面上（每個軌道面4 顆）肺蔚，衛(wèi)星的分布使得在全球任何地方煌妈、任何時間都可觀測到4 顆以上的衛(wèi)星，并能保持良好定位解算精度的幾何圖象；
控制部分主要由監(jiān)測站声旺、主控站笔链、備用主控站、信息注入站構(gòu)成腮猖，主要負(fù)責(zé)GPS衛(wèi)星陣的管理控制鉴扫；
用戶設(shè)備部分主要是GPS接收機(jī)，主要功能是接收GPS衛(wèi)星發(fā)射的信號澈缺，獲得定位信息和觀測量坪创，經(jīng)數(shù)據(jù)處理實現(xiàn)定位。
GPS的定位原理說白了就是通過四顆已知位置的衛(wèi)星來確定GPS接收器的位置姐赡。
要達(dá)到這一目的莱预，衛(wèi)星的位置可以根據(jù)星載時鐘所記錄的時間在衛(wèi)星星歷中查出。而用戶到衛(wèi)星的距離則通過紀(jì)錄衛(wèi)星信號傳播到用戶所經(jīng)歷的時間项滑，再將其乘以光速得到(由于大氣層電離層的干擾依沮，這一距離并不是用戶與衛(wèi)星之間的真實距離，而是偽距）枪狂。
當(dāng)GPS衛(wèi)星正常工作時危喉，會不斷地用1和0二進(jìn)制碼元組成的偽隨機(jī)碼(簡稱偽碼)發(fā)射導(dǎo)航電文。導(dǎo)航電文包括衛(wèi)星星歷州疾、工作狀況辜限、時鐘改正、電離層時延修正严蓖、大氣折射修正等信息薄嫡。然而，由于用戶接受機(jī)使用的時鐘與衛(wèi)星星載時鐘不可能總是同步颗胡，所以除了用戶的三維坐標(biāo)x毫深、y、z外,還要引進(jìn)一個變量 t 即衛(wèi)星與接收機(jī)之間的時間差作為未知數(shù)杭措，然后用4個方程將這4個未知數(shù)解出來费什。所以如果想知道接收機(jī)所處的位置，至少要能接收到4個衛(wèi)星的信號手素。如下圖所示：
圖：GPS定位原理
衛(wèi)星定位雖然精度高鸳址、覆蓋廣，但其成本昂貴泉懦、功耗大稿黍，并不適合于所有用戶。
2.基站定位
基站定位一般應(yīng)用于手機(jī)用戶崩哩，手機(jī)基站定位服務(wù)又叫做移動位置服務(wù)（LBS巡球，Locaon Based Service）言沐，它是通過電信移動運營商的網(wǎng)絡(luò)（如GSM網(wǎng)）獲取移動終端用戶的位置信息。
手機(jī)等移動設(shè)備在插入sim卡開機(jī)以后酣栈，會主動搜索周圍的基站信息险胰，與基站建立聯(lián)系，而且在可以搜索到信號的區(qū)域矿筝，手機(jī)能搜索到的基站不止一個起便，只不過遠(yuǎn)近程度不同，再進(jìn)行通信時會選取距離最近窖维、信號最強(qiáng)的基站作為通信基站榆综。其余的基站并不是沒有用處了，當(dāng)你的位置發(fā)生移動時铸史，不同基站的信號強(qiáng)度會發(fā)生變化鼻疮，如果基站A的信號不如基站B了，手機(jī)為了防止突然間中斷鏈接琳轿，會先和基站B進(jìn)行通信判沟，協(xié)調(diào)好通信方式之后就會從A切換到B。這也就是為什么同樣是待機(jī)一天利赋，你在火車上比在家里耗電要多的原因水评，手機(jī)需要不停的搜索、連接基站媚送。
基站定位的原理也很簡單：我們知道，距離基站越遠(yuǎn)寇甸，信號越差塘偎，根據(jù)手機(jī)收到的信號強(qiáng)度可以大致估計距離基站的遠(yuǎn)近，當(dāng)手機(jī)同時搜索到至少三個基站的信號時（現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)覆蓋這是很輕松的一件事情）拿霉，大致可以估計出距離基站的遠(yuǎn)近吟秩；基站在移動網(wǎng)絡(luò)中是唯一確定的，其地理位置也是唯一的绽淘，也就可以得到三個基站（三個點）距離手機(jī)的距離涵防，根據(jù)三點定位原理，只需要以基站為圓心沪铭，距離為半徑多次畫圓即可壮池，這些圓的交點就是手機(jī)的位置。
圖：基站“三點定位”原理
由于基站定位時杀怠，信號很容易受到干擾椰憋，所以先天就決定了它定位的不準(zhǔn)確性，精度大約在150米左右赔退，基本無法開車導(dǎo)航橙依。定位條件是必須在有基站信號的位置证舟，手機(jī)處于sim卡注冊狀態(tài)（飛行模式下開wifi和拔出sim卡都不行），而且必須收到3個基站的信號窗骑，無論是否在室內(nèi)女责。但是，定位速度超快创译，一旦有信號就可以定位鲤竹，目前主要用途是沒有GPS且沒有wifi的情況下快速大體了解下你的位置。
表：兩種室外定位技術(shù)的對比
| 定位技術(shù) | GPS定位 | LBS定位 |
|---|---|---|
| 原理 | 衛(wèi)星定位 | 基站定位 |
| 精度 | 精度高（5-10m） | 精度較低（市區(qū)20-200m昔榴；郊區(qū)1000-2000m） |
| 耗電量 | 很大辛藻，需要手機(jī)為GPS模塊提供高壓供電 | 基站采集數(shù)據(jù)即可，不消耗手機(jī)電量 |
| 優(yōu)點 | 室外定位精度高互订； 覆蓋廣 | 定位速度超快吱肌； 不受天氣、高樓仰禽、位置等等的影響氮墨； 功耗低 |
| 缺點 | 1.GPS系統(tǒng)的天線必須在室外并且能看到大面積天空，否則無法定位吐葵，受天氣和位置影響很大规揪； 2.比較耗電； 3.成本較高 | 1.定位條件是必須在有基站信號的位置温峭，手機(jī)處于sim卡注冊狀態(tài)）猛铅，且必須收到3個基站的信號； 2.定位精度低 |
定位技術(shù)從室外走向室內(nèi)
GPS和基站定位技術(shù)基本滿足了用戶在室外場景中對位置服務(wù)的需求凤藏。然而奸忽，人的一生當(dāng)中有80%的時間是在室內(nèi)度過的，個人用戶揖庄、服務(wù)機(jī)器人栗菜、新型物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等大量的定位需求也發(fā)生在室內(nèi)；而室內(nèi)場景受到建筑物的遮擋蹄梢，GNSS信號快速衰減疙筹，甚至完全拒止，無法滿足室內(nèi)場景中導(dǎo)航定位的需要禁炒。
近年來而咆，位置服務(wù)的相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)正從室外向室內(nèi)發(fā)展，以提供無所不在的基于位置的服務(wù)齐苛，其主要推動力是室內(nèi)位置服務(wù)所能帶來的巨大的應(yīng)用和商業(yè)潛能翘盖。許多公司包括OS提供商、服務(wù)提供商凹蜂，設(shè)備和芯片提供商都在競爭這個市場蚜点。
1.室內(nèi)定位應(yīng)用
室內(nèi)定位即通過技術(shù)手段獲知人們在室內(nèi)所處的實時位置或者行動軌跡∨阜蹋基于這些信息能夠?qū)崿F(xiàn)多種應(yīng)用。
大型商場中的商戶能夠通過室內(nèi)定位技術(shù)獲知哪些地方人流量最大狂打，客人們通常會選擇哪些行動路線等，從而更科學(xué)地布置柜臺或者選擇舉辦促銷活動的地點混弥。
客人也可以利用室內(nèi)定位技術(shù)更方便地找到所需購買物品的擺放區(qū)域趴乡，并獲得前往該處的最佳路線。
家長不用再擔(dān)心孩子在商場中走失蝗拿，通過室內(nèi)定位技術(shù)可以實時定位孩子的位置晾捏。
公司的管理者則可以運用室內(nèi)定位技術(shù)實時獲知室內(nèi)的人員狀況，從而更好地優(yōu)化空調(diào)的使用等哀托，達(dá)到節(jié)能減排的目的惦辛，還能夠有效提高安全保衛(wèi)的水平。
通過部署室內(nèi)定位技術(shù)仓手，電信運營商能夠更好地找到室內(nèi)覆蓋的“盲點”和“熱點”區(qū)域胖齐，更好地在室內(nèi)為用戶提供通信服務(wù)。
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2.室內(nèi)定位面臨的挑戰(zhàn)
和室外定位相比嗽冒，室內(nèi)定位面臨很多獨特的挑戰(zhàn)呀伙， 比如說室內(nèi)的環(huán)境動態(tài)性很強(qiáng)，可以說是多種多樣添坊，不同的大廈會有不同的室內(nèi)布局;室內(nèi)的環(huán)境更加精細(xì)剿另，由此也需要更高的精度來分辨不同的特征。
那么實用的室內(nèi)定位解決方案都需要滿足那些要求呢?主要包括以下幾個方面：精度帅腌、覆蓋范圍驰弄、可靠性、成本速客、功耗、可擴(kuò)展性和響應(yīng)時間五鲫。
精度：對精度的要求不同的應(yīng)用差別很大溺职，比如在超市或倉庫找一個特定的商品可能需要1米甚至更低的精度，如果在購物中心尋找一個特定的品牌或餐館位喂，5-10米的精度就能滿足要求浪耘。
覆蓋范圍：覆蓋范圍主要是指一個技術(shù)和解決方案可以在多大的范圍內(nèi)提供滿足精度的覆蓋。有些技術(shù)需要相應(yīng)或?qū)Ｓ玫幕A(chǔ)設(shè)施支撐并結(jié)合相應(yīng)的定位終端使用塑崖，這樣它的覆蓋就只是布局了相應(yīng)技術(shù)的環(huán)境范圍七冲。
可靠性：前面提到室內(nèi)環(huán)境動態(tài)性很強(qiáng)，會經(jīng)常發(fā)生改變规婆，比如商場的設(shè)置和隔斷會經(jīng)常發(fā)生變化澜躺。另一方面蝉稳，定位所依賴的基礎(chǔ)設(shè)施也會經(jīng)常發(fā)生變化。舉個例子掘鄙，一些大型的會議耘戚，參展商會架設(shè)自己的WiFi 熱點， 這些設(shè)施會動態(tài)變化位置操漠，甚至有時開有時關(guān)收津，如果定位技術(shù)是基于WiFi的，可靠的系統(tǒng)應(yīng)該不會受到這些因素的影響浊伙。
成本和復(fù)雜度：成本和復(fù)雜度指標(biāo)涵蓋兩個方面撞秋。一個是定位終端的成本，是不是可以用終端已有的硬件而不添加新的硬件嚣鄙。另一方面是布局和維護(hù)的成本及其復(fù)雜度吻贿，包括布局與維護(hù)定位所需要的設(shè)施和采集相關(guān)的數(shù)據(jù)庫。
功耗：定位所產(chǎn)生的功耗是一個很重要的指標(biāo)尤其對使用電池的移動設(shè)備拗慨，如果功耗大很快使設(shè)備沒電了廓八，就限制了用戶的使用。有調(diào)查表明赵抢，電池消耗過快是很多用戶不開啟定位功能的一個主要因素剧蹂。所以，如果要實現(xiàn)隨時隨地的位置感知烦却，必須降低定位所增加的設(shè)備額外功耗宠叼。
可擴(kuò)展性：可擴(kuò)展性指一個解覺方案擴(kuò)展到更大的覆蓋范圍使用的能力，和方便地移植到不同的環(huán)境和應(yīng)用的能力其爵。
響應(yīng)時間：系統(tǒng)給出一個位置更新所需的時間是響應(yīng)時間冒冬，不同的應(yīng)用需求不同，比如移動用戶和導(dǎo)航應(yīng)用需要快的位置更新摩渺。
蓬勃發(fā)展的室內(nèi)定位技術(shù)
室內(nèi)定位的技術(shù)分支多樣简烤，下圖是各種室內(nèi)定位方案的對比圖：
目前室內(nèi)定位常用的定位方法，從原理上主要分為七種：鄰近探測法摇幻、質(zhì)心定位法横侦、多邊定位法、三角定位法绰姻、極點法枉侧、指紋定位法和航位推算法。
| 定位原理 | 描述 | 特點 |
| 臨近探測法 | 通過一些有范圍限制的物理信號的接收狂芋，從而判斷移動設(shè)備是否出現(xiàn)在某一個發(fā)射點附近榨馁。 | 該方法雖然只能提供大概的定位信息，但其布設(shè)成本低帜矾、易于搭建翼虫，適合于一些對定位精度要求不高的應(yīng)用屑柔，例如自動識別系統(tǒng)用于公司的員工簽到。 |
| 質(zhì)心定位法 | 根據(jù)移動設(shè)備可接收信號范圍內(nèi)所有已知的信標(biāo)（beacon）位置蛙讥，計算其質(zhì)心坐標(biāo)作為移動設(shè)備的坐標(biāo)锯蛀。 | 該方法易于理解，計算量小次慢，定位精度取決于信標(biāo)的布設(shè)密度旁涤。 |
| 多邊定位法 | 通過測量待測目標(biāo)到已知參考點之間的距離，從而確定待測目標(biāo)的位置迫像。 | 精度高劈愚、應(yīng)用廣。 |
| 三角定位法 | 該方法是在獲取待測目標(biāo)相對２個已知參考點的角度后結(jié)合兩參考點間的距離信息可以確定唯一的三角形闻妓，即可確定待測目標(biāo)的位置菌羽。 | 精度高、應(yīng)用廣由缆。 |
| 極點法 | 通過測量相對某一已知參考點的距離和角度從而確定待測點的位置注祖。 | 該方法僅需已知一個參考點的位置坐標(biāo)，因此使用非常方便均唉，已經(jīng)在大地測量中得到廣泛應(yīng)用是晨。 |
| 指紋定位法 | 在定位空間中建立指紋數(shù)據(jù)庫，通過將實際信息與數(shù)據(jù)庫中的參數(shù)進(jìn)行對比來實現(xiàn)定位舔箭。 | 指紋定位的優(yōu)勢是幾乎不需要參考測量點罩缴，定位精度相對較高；但缺點是前期離線建立指紋庫的工作量巨大层扶，同時很難自適應(yīng)于環(huán)境變化較大的場景箫章。 |
| 航位推算法 | 是在已知上一位置的基礎(chǔ)上，通過計算或已知的運動速度和時間計算得到當(dāng)前的位置镜会。 | 數(shù)據(jù)穩(wěn)定檬寂，無依賴，但該方法存在累積誤差戳表，定位精度隨著時間增加而惡化焰薄。 |
不同的室內(nèi)定位方法選擇不同的觀測量，通過不同的觀測量提取算法所需要的信息扒袖。下表對主要的觀測量進(jìn)行簡要的介紹。
| 觀測量 | 簡介 |
| SI測量 | 它是通過計算信號的傳播損耗亩码，可以使用理論或者經(jīng)驗?zāi)Ｐ蛠韺鞑p耗轉(zhuǎn)化為距離季率，也可以用于指紋定位建立指紋庫。 |
| TOA測量 | 該方法主要測量信號在基站和移動臺之間的單程傳播時間或來回傳播時間描沟。前者要求基站與移動臺間的時鐘同步飒泻。 |
| TDOA測量 | 該方法同樣是測量信號到達(dá)時間鞭光，但使用到達(dá)時間差進(jìn)行定位計算，可利用雙曲線交點確定移動臺位置泞遗，故可以避免對基站和移動臺的精確同步惰许。 |
| AOA測量 | 該方法是指接收機(jī)通過天線陣列測出電磁波的入射角度，包括測量基站信號到移動臺的角度或者移動臺信號到達(dá)基站的角度史辙。每種方式均會產(chǎn)生從基站到移動臺的方向線汹买。2個基站可以得到2條方向線，其交點即為移動臺位置聊倔。因此晦毙，AOA方法只需要2個基站即可確定移動臺位置。 |
| 方向和距離 | 獲取方向和距離多用于航位推算定位耙蔑，采用自包含傳感器記錄載體的物理信息见妒，計算得到方向和距離，從而在已知上一位置的基礎(chǔ)上計算得到當(dāng)前的位置甸陌。 |
根據(jù)上面介紹的定位原理和觀測量须揣，衍生出了多種室內(nèi)定位技術(shù)，下面將對主流的室內(nèi)定位技術(shù)進(jìn)行簡要介紹钱豁。
1.WiFi定位技術(shù)
目前WiFi是相對成熟且應(yīng)用較多的技術(shù)耻卡，這幾年有不少公司投入到了這個領(lǐng)域。WiFi室內(nèi)定位技術(shù)主要有兩種寥院。
WiFi定位一般采用“近鄰法”判斷劲赠，即最靠近哪個熱點或基站，即認(rèn)為處在什么位置秸谢，如附近有多個信源凛澎，則可以通過交叉定位（三角定位），提高定位精度估蹄。
由于WiFi已普及塑煎，因此不需要再鋪設(shè)專門的設(shè)備用于定位。用戶在使用智能手機(jī)時開啟過Wi-Fi臭蚁、移動蜂窩網(wǎng)絡(luò)最铁，就可能成為數(shù)據(jù)源。該技術(shù)具有便于擴(kuò)展垮兑、可自動更新數(shù)據(jù)冷尉、成本低的優(yōu)勢，因此最先實現(xiàn)了規(guī)南登梗化雀哨。
不過，WiFi熱點受到周圍環(huán)境的影響會比較大，精度較低雾棺。為了做得準(zhǔn)一點有公司就做了WiFi指紋采集膊夹，事先記錄巨量的確定位置點的信號強(qiáng)度，通過用新加入的設(shè)備的信號強(qiáng)度對比擁有巨量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫捌浩，來確定位置放刨。
由于采集工作需要大量的人員來進(jìn)行，并且要定期進(jìn)行維護(hù)尸饺，技術(shù)難以擴(kuò)展进统，很少有公司能把國內(nèi)的這么多商場定期的更新指紋數(shù)據(jù)。
WiFi定位可以實現(xiàn)復(fù)雜的大范圍定位侵佃，但精度只能達(dá)到2米左右麻昼，無法做到精準(zhǔn)定位。因此適用于對人或者車的定位導(dǎo)航馋辈，可以于醫(yī)療機(jī)構(gòu)抚芦、主題公園、工廠迈螟、商場等各種需要定位導(dǎo)航的場合叉抡。
2.FRID定位
RFID定位的基本原理是，通過一組固定的閱讀器讀取目標(biāo)RFID標(biāo)簽的特征信息（如身份ID答毫、接收信號強(qiáng)度等）褥民，同樣可以采用近鄰法、多邊定位法洗搂、接收信號強(qiáng)度等方法確定標(biāo)簽所在位置消返。
這種技術(shù)作用距離短，一般最長為幾十米耘拇。但它可以在幾毫秒內(nèi)得到厘米級定位精度的信息撵颊，且傳輸范圍很大，成本較低惫叛。同時由于其非接觸和非視距等優(yōu)點倡勇，可望成為優(yōu)選的室內(nèi)定位技術(shù)。
目前嘉涌，射頻識別研究的熱點和難點在于理論傳播模型的建立妻熊、用戶的安全隱私和國際標(biāo)準(zhǔn)化等問題。優(yōu)點是標(biāo)識的體積比較小仑最，造價比較低扔役，但是作用距離近，不具有通信能力警医，而且不便于整合到其他系統(tǒng)之中厅目，無法做到精準(zhǔn)定位，布設(shè)讀卡器和天線需要有大量的工程實踐經(jīng)驗難度大。
3.紅外技術(shù)
紅外線是一種波長在無線電波和可見光波之間的電磁波损敷。紅外定位主要有兩種具體實現(xiàn)方法，一種是將定位對象附上一個會發(fā)射紅外線的電子標(biāo)簽深啤，通過室內(nèi)安放的多個紅外傳感器測量信號源的距離或角度拗馒，從而計算出對象所在的位置。
這種方法在空曠的室內(nèi)容易實現(xiàn)較高精度溯街，可實現(xiàn)對紅外輻射源的被動定位诱桂，但紅外很容易被障礙物遮擋，傳輸距離也不長呈昔，因此需要大量密集部署傳感器挥等，造成較高的硬件和施工成本。此外紅外易受熱源堤尾、燈光等干擾肝劲，造成定位精度和準(zhǔn)確度下降。
該技術(shù)目前主要用于軍事上對飛行器郭宝、坦克辞槐、導(dǎo)彈等紅外輻射源的被動定位，此外也用于室內(nèi)自走機(jī)器人的位置定位粘室。
另一種紅外定位的方法是紅外織網(wǎng)榄檬，即通過多對發(fā)射器和接收器織成的紅外線網(wǎng)覆蓋待測空間，直接對運動目標(biāo)進(jìn)行定位衔统。
這種方式的優(yōu)勢在于不需要定位對象攜帶任何終端或標(biāo)簽鹿榜，隱蔽性強(qiáng)，常用于安防領(lǐng)域锦爵。劣勢在于要實現(xiàn)精度較高的定位需要部署大量紅外接收和發(fā)射器舱殿，成本非常高，因此只有高等級的安防才會采用此技術(shù)棉浸。
4.超聲波技術(shù)
超聲波定位目前大多數(shù)采用反射式測距法怀薛。系統(tǒng)由一個主測距器和若干個電子標(biāo)簽組成，主測距器可放置于移動機(jī)器人本體上迷郑，各個電子標(biāo)簽放置于室內(nèi)空間的固定位置枝恋。
定位過程如下：先由上位機(jī)發(fā)送同頻率的信號給各個電子標(biāo)簽，電子標(biāo)簽接收到后又反射傳輸給主測距器嗡害，從而可以確定各個電子標(biāo)簽到主測距器之間的距離焚碌，并得到定位坐標(biāo)。
目前霸妹，比較流行的基于超聲波室內(nèi)定位的技術(shù)還有兩種：一種為將超聲波與射頻技術(shù)結(jié)合進(jìn)行定位十电。由于射頻信號傳輸速率接近光速，遠(yuǎn)高于射頻速率，那么可以利用射頻信號先激活電子標(biāo)簽而后使其接收超聲波信號鹃骂，利用時間差的方法測距台盯。這種技術(shù)成本低，功耗小畏线，精度高静盅。另一種為多超聲波定位技術(shù)。該技術(shù)采用全局定位寝殴，可在移動機(jī)器人身上4個朝向安裝4個超聲波傳感器蒿叠，將待定位空間分區(qū)，由超聲波傳感器測距形成坐標(biāo)蚣常，總體把握數(shù)據(jù)市咽，抗干擾性強(qiáng)，精度高抵蚊，而且可以解決機(jī)器人迷路問題施绎。
超聲波定位精度可達(dá)厘米級，精度比較高泌射。缺陷是超聲波在傳輸過程中衰減明顯從而影響其定位有效范圍粘姜。
5.藍(lán)牙技術(shù)
藍(lán)牙定位基于RSSI（Received Signal Strength Indication，信號場強(qiáng)指示）定位原理熔酷。根據(jù)定位端的不同孤紧，藍(lán)牙定位方式分為網(wǎng)絡(luò)側(cè)定位和終端側(cè)定位。
網(wǎng)絡(luò)側(cè)定位系統(tǒng)由終端（手機(jī)等帶低功耗藍(lán)牙的終端）拒秘、藍(lán)牙beacon節(jié)點号显，藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)，無線局域網(wǎng)及后端數(shù)據(jù)服務(wù)器構(gòu)成躺酒。其具體定位過程是：
1）首先在區(qū)域內(nèi)鋪設(shè)beacon和藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)押蚤。
2）當(dāng)終端進(jìn)入beacon信號覆蓋范圍，終端就能感應(yīng)到beacon的廣播信號羹应，然后測算出在某beacon下的RSSI值通過藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)經(jīng)過wifi網(wǎng)絡(luò)傳送到后端數(shù)據(jù)服務(wù)器揽碘，通過服務(wù)器內(nèi)置的定位算法測算出終端的具體位置。
終端側(cè)定位系統(tǒng)由終端設(shè)備（如嵌入SDK軟件包的手機(jī)）和beacon組成园匹。其具體定位原理是：
1）首先在區(qū)域內(nèi)鋪設(shè)藍(lán)牙信標(biāo)
2）beacon不斷的向周圍廣播信號和數(shù)據(jù)包
3）當(dāng)終端設(shè)備進(jìn)入beacon信號覆蓋的范圍雳刺，測出其在不同基站下的RSSI值，然后再通過手機(jī)內(nèi)置的定位算法測算出具體位置裸违。
終端側(cè)定位一般用于室內(nèi)定位導(dǎo)航掖桦，精準(zhǔn)位置營銷等用戶終端；而網(wǎng)絡(luò)側(cè)定位主要用于人員跟蹤定位供汛，資產(chǎn)定位及客流分析等情境之中枪汪。藍(lán)牙定位的優(yōu)勢在于實現(xiàn)簡單涌穆，定位精度和藍(lán)牙信標(biāo)的鋪設(shè)密度及發(fā)射功率有密切關(guān)系。并且非常省電雀久，可通過深度睡眠宿稀、免連接、協(xié)議簡單等方式達(dá)到省電目的岸啡。
6.慣性導(dǎo)航技術(shù)
這是一種純客戶端的技術(shù)原叮，主要利用終端慣性傳感器采集的運動數(shù)據(jù)，如加速度傳感器巡蘸、陀螺儀等測量物體的速度、方向擂送、加速度等信息悦荒，基于航位推測法，經(jīng)過各種運算得到物體的位置信息嘹吨。
隨著行走時間增加搬味，慣性導(dǎo)航定位的誤差也在不斷累積。需要外界更高精度的數(shù)據(jù)源對其進(jìn)行校準(zhǔn)蟀拷。所以現(xiàn)在慣性導(dǎo)航一般和WiFi指紋結(jié)合在一起碰纬， 每過一段時間通過WiFi請求室內(nèi)位置，以此來對MEMS產(chǎn)生的誤差進(jìn)行修正问芬。該技術(shù)目前的商用得也比較成熟悦析，在掃地機(jī)器人中得到廣泛應(yīng)用。
7.超寬帶(UWB)定位技術(shù)
超寬帶技術(shù)是近年來新興一項全新的此衅、與傳統(tǒng)通信技術(shù)有極大差異的通信無線新技術(shù)强戴。它不需要使用傳統(tǒng)通信體制中的載波，而是通過發(fā)送和接收具有納秒或微秒級以下的極窄脈沖來傳輸數(shù)據(jù)挡鞍，從而具有3.1~10.6GHz量級的帶寬骑歹。目前，包括美國墨微，日本道媚，加拿大等在內(nèi)的國家都在研究這項技術(shù)，在無線室內(nèi)定位領(lǐng)域具有良好的前景翘县。
UWB技術(shù)是一種傳輸速率高最域，發(fā)射功率較低，穿透能力較強(qiáng)并且是基于極窄脈沖的無線技術(shù)炼蹦，無載波羡宙。正是這些優(yōu)點，使它在室內(nèi)定位領(lǐng)域得到了較為精確的結(jié)果掐隐。
超寬帶（UWB）定位技術(shù)利用事先布置好的已知位置的錨節(jié)點和橋節(jié)點狗热，與新加入的盲節(jié)點進(jìn)行通訊钞馁，并利用三角定位或者“指紋”定位方式來確定位置。
超寬帶可用于室內(nèi)精確定位匿刮，例如戰(zhàn)場士兵的位置發(fā)現(xiàn)僧凰、機(jī)器人運動跟蹤等。超寬帶系統(tǒng)與傳統(tǒng)的窄帶系統(tǒng)相比熟丸，具有穿透力強(qiáng)训措、功耗低、抗干擾效果好光羞、安全性高绩鸣、系統(tǒng)復(fù)雜度低、能提供精確定位精度等優(yōu)點纱兑。因此呀闻，超寬帶技術(shù)可以應(yīng)用于室內(nèi)靜止或者移動物體以及人的定位跟蹤與導(dǎo)航，且能提供十分精確的定位精度潜慎。根據(jù)不同公司使用的技術(shù)手段或算法不同捡多，精度可保持在0.1 m~0.5 m。
8铐炫、可見光技術(shù)
可見光是一個新興領(lǐng)域垒手，通過對每個LED燈進(jìn)行編碼，將ID調(diào)制在燈光上倒信，燈會不斷發(fā)射自己的ID科贬，通過利用手機(jī)的前置攝像頭來識別這些編碼。利用所獲取的識別信息在地圖數(shù)據(jù)庫中確定對應(yīng)的位置信息堤结，完成定位唆迁。
根據(jù)燈光到達(dá)的角度進(jìn)一步細(xì)化定位的結(jié)果，<u style="text-decoration: underline; color: rgb(51, 51, 51) !important;">高通</u>公司做到了厘米級定位精度竞穷。由于不需要額外部署基礎(chǔ)設(shè)施唐责，終端數(shù)量的擴(kuò)大對性能沒有任何的影響，并且可以達(dá)到一個非常高的精度瘾带，該技術(shù)被高通公司所看好鼠哥。
目前，可見光技術(shù)在北美有很多商場已經(jīng)在部署看政。用戶下載應(yīng)用后朴恳，到達(dá)商場里的某一個貨架，通過檢測貨架周圍的燈光即可知曉具體位置允蚣，商家在通過這樣的方法向消費者推動商品的折扣等信息于颖。
9.地磁定位技術(shù)
地球可視為一個磁偶極，其中一極位在地理北極附近嚷兔，另一極位在地理南極附近森渐。地磁場包括基本磁場和變化磁場兩個部分做入。基本磁場是地磁場的主要部分同衣，起源于地球內(nèi)部竟块，比較穩(wěn)定，屬于靜磁場部分耐齐。變化磁場包括地磁場的各種短期變化浪秘，主要起源于地球內(nèi)部，相對比較微弱埠况。
現(xiàn)代建筑的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)會在局部范圍內(nèi)對地磁產(chǎn)生擾亂耸携，指南針可能也會因此受到影響。原則上來說辕翰，非均勻的磁場環(huán)境會因其路徑不同產(chǎn)生不同的磁場觀測結(jié)果违帆。而這種被稱為 IndoorAtlas的定位技術(shù)，正是利用地磁在室內(nèi)的這種變化進(jìn)行室內(nèi)導(dǎo)航金蜀，并且導(dǎo)航精度已經(jīng)可以達(dá)到 0.1 米到 2 米。
不過使用這種技術(shù)進(jìn)行導(dǎo)航的過程還是稍顯麻煩的畴。你需要先將室內(nèi)樓層平面圖上傳到 IndoorAtlas 提供的地圖云中渊抄，然后你需要使用其移動客戶端實地記錄目標(biāo)地點不同方位的地磁場。記錄的地磁數(shù)據(jù)都會被客戶端上傳至云端丧裁，這樣其它人才能利用已記錄過的地磁進(jìn)行精確室內(nèi)導(dǎo)航护桦。
百度于2014年戰(zhàn)略投資了地磁定位技術(shù)開發(fā)商IndoorAtlas，并于2015年6月宣布在自己的地圖應(yīng)用中使用其地磁定位技術(shù)煎娇，將該技術(shù)與Wi-Fi熱點地圖二庵、慣性導(dǎo)航技術(shù)聯(lián)合使用。精度高, 宣傳商業(yè)應(yīng)用中缓呛，可以達(dá)到米級定位標(biāo)準(zhǔn)催享，但磁信號容易受到環(huán)境中不斷變化的電、磁信號源干擾哟绊，定位結(jié)果不穩(wěn)定因妙，精度會受影響。
10.視覺定位
視覺定位系統(tǒng)可以分為兩類票髓，一類是通過移動的傳感器（如攝像頭）采集圖像確定該傳感器的位置攀涵，另一類是固定位置的傳感器確定圖像中待測目標(biāo)的位置。根據(jù)參考點選擇不同又可以分為參考三維建筑模型洽沟、圖像以故、預(yù)部署目標(biāo)、投影目標(biāo)裆操、參考其他傳感器和無參考怒详。
參考３Ｄ建筑模型和圖像分別是以已有建筑結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫和預(yù)先標(biāo)定圖像進(jìn)行比對炉媒。而為了提高魯棒性，參考預(yù)部署目標(biāo)使用布置好的特定圖像標(biāo)志（如二維碼）作為參考點棘利；投影目標(biāo)則是在參考預(yù)部署目標(biāo)的基礎(chǔ)上在室內(nèi)環(huán)境投影參考點橱野。參考其他傳感器則可以融合其他傳感器數(shù)據(jù)以提高精度、覆蓋范圍或魯棒性善玫。
除了以上提及的水援，目前來看定位技術(shù)的種類有幾十甚至上百種，而每種定位技術(shù)都有自己的優(yōu)缺點和適合的應(yīng)用場景茅郎，沒有絕對的勝負(fù)之分蜗元。根據(jù)不用的需求因地制宜的部署解決方案，方為上策~
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