人類(lèi)為了不讓自己迷失在茫茫大自然中，先后發(fā)明羅盤(pán)、指南針等工具，衛(wèi)星定位的問(wèn)世，解決了“我在哪里”的問(wèn)題。

如今物聯(lián)網(wǎng)是“信息化”時(shí)代的重要發(fā)展階段，隨著社會(huì)信息化水平的普遍提高，其社會(huì)的重要性日益顯現(xiàn)。

云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、機(jī)器人、智能感知等技術(shù)慢慢進(jìn)入到我們的視野之中，讓我們看到了新技術(shù)的強(qiáng)大生命力，越來(lái)越多的軟硬件和方案解決廠商也加入了這場(chǎng)技術(shù)游戲角逐之中。

定位技術(shù)作為感知層重要技術(shù)之一，具有舉足輕重的地位。機(jī)器人、智能控制、VR等技術(shù)幾乎都需要定位技術(shù)的支持，室外定位我們主要依賴(lài)于GPS、北斗等衛(wèi)星定位技術(shù)。

然而，人的一生當(dāng)中有80%的時(shí)間是在室內(nèi)度過(guò)的，個(gè)人用戶(hù)、服務(wù)機(jī)器人、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(chǎng)景受到建筑物的遮擋，GNSS信號(hào)快速衰減，甚至完全拒止，無(wú)法滿足室內(nèi)場(chǎng)景中導(dǎo)航定位的需要。

近年來(lái)，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(wú)所不在的基于位置的服務(wù)，其主要推動(dòng)力是室內(nèi)位置服務(wù)所能帶來(lái)的巨大的應(yīng)用和商業(yè)潛能。許多公司包括OS提供商、服務(wù)提供商，設(shè)備和芯片提供商都在競(jìng)爭(zhēng)這個(gè)市場(chǎng)。

室內(nèi)定位技術(shù)原理

目前的定位技術(shù)多要借助輔助節(jié)點(diǎn)進(jìn)行定位， 通過(guò)不同的測(cè)距方式， 計(jì)算出待測(cè)節(jié)點(diǎn)相對(duì)于輔助節(jié)點(diǎn)的位置，然后與數(shù)據(jù)庫(kù)中事先收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)， 從而確定當(dāng)前位置，如圖所示。

首先在室內(nèi)環(huán)境設(shè)置固定位置的輔助節(jié)點(diǎn)， 這些節(jié)點(diǎn)的位置已知，有的位置信息是直接存在節(jié)點(diǎn)中， 如ＲFID 的標(biāo)簽，有的是存在電腦終端的數(shù)據(jù)庫(kù)中， 如紅外線、超聲波等。

然后測(cè)量待測(cè)節(jié)點(diǎn)到輔助節(jié)點(diǎn)的距離， 從而確定相對(duì)位置。使用某種方式進(jìn)行測(cè)距通常需要一對(duì)發(fā)射和接收設(shè)備，按照發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的位置大體可以分為兩種: 發(fā)射機(jī)位于被測(cè)節(jié)點(diǎn)， 接收機(jī)位于輔助節(jié)點(diǎn)，例如紅外線，超聲波和 ＲFID; 另一種是發(fā)射機(jī)位于輔助節(jié)點(diǎn)， 接收 機(jī) 位 于 被 測(cè) 節(jié) 點(diǎn)， 例如 WiFi、超寬帶、ZigBee和藍(lán)牙。

最后分析計(jì)算位置， 利用計(jì)算機(jī)終端的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行匹配，從而得出具體位置。具體流程如上圖所示， 除了用到之前已知的輔助節(jié)點(diǎn)位置和計(jì)算得出的距離外，還需要一定的模型來(lái)提高精度。

室內(nèi)定位的技術(shù)分支多樣

下圖是各種室內(nèi)定位方案的對(duì)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(cè)法、質(zhì)心定位法、多邊定位法、三角定位法、極點(diǎn)法、指紋定位法和航位推算法。

不同的室內(nèi)定位方法選擇不同的觀測(cè)量，通過(guò)不同的觀測(cè)量提取算法所需要的信息。下表對(duì)主要的觀測(cè)量進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹。

多種室內(nèi)定位技術(shù)

根據(jù)上面介紹的定位原理和觀測(cè)量，衍生出了多種室內(nèi)定位技術(shù)，下面將對(duì)主流的室內(nèi)定位技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。

1、超寬帶（UWB）技術(shù)

超寬帶技術(shù)是近年來(lái)新興一項(xiàng)全新的、與傳統(tǒng)通信技術(shù)有極大差異的通信無(wú)線新技術(shù)。它不需要使用傳統(tǒng)通信體制中的載波，而是通過(guò)發(fā)送和接收具有納秒或微秒級(jí)以下的極窄脈沖來(lái)傳輸數(shù)據(jù)，從而具有3.1~10.6GHz量級(jí)的帶寬。目前，包括美國(guó)，日本，加拿大等在內(nèi)的國(guó)家都在研究這項(xiàng)技術(shù)，在無(wú)線室內(nèi)定位領(lǐng)域具有良好的前景。

UWB技術(shù)是一種傳輸速率高（最高可達(dá)1000Mbps以上），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(wú)線技術(shù)，無(wú)載波。正是這些優(yōu)點(diǎn)，使它在室內(nèi)定位領(lǐng)域得到了較為精確的結(jié)果。超寬帶室內(nèi)定位技術(shù)常采用TDOA演示測(cè)距定位算法，就是通過(guò)信號(hào)到達(dá)的時(shí)間差，通過(guò)雙曲線交叉來(lái)定位的超寬帶系統(tǒng)包括產(chǎn)生、發(fā)射、接收、處理極窄脈沖信號(hào)的無(wú)線電系統(tǒng)。

而超寬帶室內(nèi)定位系統(tǒng)則包括UWB接收器、UWB參考標(biāo)簽和主動(dòng)UWB標(biāo)簽。定位過(guò)程中由UWB接收器接收標(biāo)簽發(fā)射的UWB信號(hào)，通過(guò)過(guò)濾電磁波傳輸過(guò)程中夾雜的各種噪聲干擾，得到含有效信息的信號(hào)，再通過(guò)中央處理單元進(jìn)行測(cè)距定位計(jì)算分析。

UWB室內(nèi)定位結(jié)構(gòu)圖

超寬帶可用于室內(nèi)精確定位，例如戰(zhàn)場(chǎng)士兵的位置發(fā)現(xiàn)、機(jī)器人運(yùn)動(dòng)跟蹤等。超寬帶系統(tǒng)與傳統(tǒng)的窄帶系統(tǒng)相比，具有穿透力強(qiáng)、功耗低、抗干擾效果好、安全性高、系統(tǒng)復(fù)雜度低、能提供精確定位精度等優(yōu)點(diǎn)。因此，超寬帶技術(shù)可以應(yīng)用于室內(nèi)靜止或者移動(dòng)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。

定位精度：根據(jù)不同公司使用的技術(shù)手段或算法不同，精度可保持在0.1 m~0.5 m。

2、藍(lán)牙技術(shù)

藍(lán)牙技術(shù)通過(guò)測(cè)量信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行定位。這是一種短距離低功耗的無(wú)線傳輸技術(shù)，在室內(nèi)安裝適當(dāng)?shù)乃{(lán)牙局域網(wǎng)接入點(diǎn)，把網(wǎng)絡(luò)配置成基于多用戶(hù)的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)連接模式，并保證藍(lán)牙局域網(wǎng)接入點(diǎn)始終是這個(gè)微微網(wǎng)(piconet)的主設(shè)備，就可以獲得用戶(hù)的位置信息。藍(lán)牙技術(shù)主要應(yīng)用于小范圍定位，例如單層大廳或倉(cāng)庫(kù)。藍(lán)牙室內(nèi)定位技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備體積小、易于集成在PDA、PC 以及手機(jī)中，因此很容易推廣普及。理論上，對(duì)于持有集成了藍(lán)牙功能移動(dòng)終端設(shè)備的用戶(hù)，只要設(shè)備的藍(lán)牙功能開(kāi)啟，藍(lán)牙室內(nèi)定位系統(tǒng)就能夠?qū)ζ溥M(jìn)行位置判斷。

采用該技術(shù)作室內(nèi)短距離定位時(shí)容易發(fā)現(xiàn)設(shè)備且信號(hào)傳輸不受視距的影響。其不足在于藍(lán)牙器件和設(shè)備的價(jià)格比較昂貴，而且對(duì)于復(fù)雜的空間環(huán)境，藍(lán)牙系統(tǒng)的穩(wěn)定性稍差，受噪聲信號(hào)干擾大。

定位精度：根據(jù)不同公司使用的技術(shù)手段或算法不同，精度可保持在3 m~15 m。

缺陷：信號(hào)傳輸距離短。

3、超聲波定位技術(shù)

超聲波定位目前大多數(shù)采用反射式測(cè)距法。系統(tǒng)由一個(gè)主測(cè)距器和若干個(gè)電子標(biāo)簽組成，主測(cè)距器可放置于移動(dòng)機(jī)器人本體上，各個(gè)電子標(biāo)簽放置于室內(nèi)空間的固定位置。定位過(guò)程如下：先由上位機(jī)發(fā)送同頻率的信號(hào)給各個(gè)電子標(biāo)簽，電子標(biāo)簽接收到后又反射傳輸給主測(cè)距器，從而可以確定各個(gè)電子標(biāo)簽到主測(cè)距器之間的距離，并得到定位坐標(biāo)。目前，比較流行的基于超聲波室內(nèi)定位的技術(shù)還有下面兩種：一種為將超聲波與射頻技術(shù)結(jié)合進(jìn)行定位。由于射頻信號(hào)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(hào)先激活電子標(biāo)簽而后使其接收超聲波信號(hào)，利用時(shí)間差的方法測(cè)距。這種技術(shù)成本低，功耗小，精度高。另一種為多超聲波定位技術(shù)。該技術(shù)采用全局定位可在移動(dòng)機(jī)器人身上4個(gè)朝向安裝4個(gè)超聲波傳感器，將待定位空間區(qū)，由超聲波傳感器測(cè)距形成坐標(biāo)，總體把握數(shù)據(jù)，抗干擾性強(qiáng)，精度高，而且可以解決機(jī)器人迷路問(wèn)題。

定位精度：超聲波定位精度可達(dá)厘米級(jí)，精度比較高。

缺陷：超聲波在傳輸過(guò)程中衰減明顯從而影響其定位有效范圍，且易受干擾。

4、紅外線定位技術(shù)

紅外線是一種波長(zhǎng)間于無(wú)線電波和可見(jiàn)光波之間的電磁波。紅外線室內(nèi)定位技術(shù)定位的原理是，紅外線標(biāo)識(shí)發(fā)射調(diào)制的紅外射線，通過(guò)安裝在室內(nèi)的光學(xué)傳感器接收進(jìn)行定位。雖然紅外線具有相對(duì)較高的室內(nèi)定位精度，但是由于光線不能穿過(guò)障礙物，使得紅外射線僅能視距傳播。直線視距和傳輸距離較短這兩大主要缺點(diǎn)使其室內(nèi)定位的效果很差。當(dāng)標(biāo)識(shí)放在口袋里或者有墻壁及其他遮擋時(shí)就不能正常工作，需要在每個(gè)房間、走廊安裝接收天線，造價(jià)較高。因此，紅外線只適合短距離傳播，而且容易被熒光燈或者房間內(nèi)的燈光干擾，在精確定位上有局限性。

典型的紅外線室內(nèi)定位系統(tǒng)Activebadges使待測(cè)物體附上一個(gè)電子標(biāo)，該標(biāo)識(shí)通過(guò)紅外發(fā)射機(jī)向室內(nèi)固定放置的紅外接收機(jī)周期發(fā)送該待測(cè)物唯一ID，接收機(jī)再通過(guò)有線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)庫(kù)。這個(gè)定位技術(shù)功耗較大且常常會(huì)受到室內(nèi)墻體或物體的阻隔，實(shí)用性較低。如果將紅外線與超聲波技術(shù)相結(jié)合也可方便地實(shí)現(xiàn)定位功能。用紅外線觸發(fā)定位信號(hào)使參考點(diǎn)的超聲波發(fā)射器向待測(cè)點(diǎn)發(fā)射超聲波，應(yīng)用TOA基本算法，通過(guò)計(jì)時(shí)器測(cè)距定位。一方面降低了功耗，另一方面避免了超聲波反射式定位技術(shù)傳輸距離短的缺陷。使得紅外技術(shù)與超聲波技術(shù)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。

定位精度：紅外線定位精度可5 m ~10 m。

缺陷：紅外線在傳輸過(guò)程中易于受物體或墻體阻隔且傳輸距離較短，定位系統(tǒng)復(fù)雜度較高，有效性和實(shí)用性較其它技術(shù)仍有差距。

5、射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）

射頻定位技術(shù)實(shí)現(xiàn)起來(lái)非常方便，而且系統(tǒng)受環(huán)境的干擾較小，電子標(biāo)簽信息可以編輯改寫(xiě)比較靈活。射頻識(shí)別技術(shù)利用射頻方式進(jìn)行非接觸式雙向通信交換數(shù)據(jù)以達(dá)到識(shí)別和定位的目的。這種技術(shù)作用距離短，一般最長(zhǎng)為幾十米。但它可以在幾毫秒內(nèi)得到厘米級(jí)定位精度的信息，且傳輸范圍很大，成本較低。 RFID技術(shù)原理：射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)是一種操控簡(jiǎn)易，適用于自動(dòng)控制領(lǐng)域的技術(shù)，它利用了電感和電磁耦合或雷達(dá)反射的傳輸特性，實(shí)現(xiàn)對(duì)被識(shí)別物體的自動(dòng)識(shí)別。射頻（RF）是具有一定波長(zhǎng)的電磁波，它的頻率描述為：kHz、MHz、GHz，范圍從低頻到微波不一。

RFID室內(nèi)定位系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)：該系統(tǒng)通常由電子標(biāo)簽、射頻讀寫(xiě)器、中間件以及計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)組成，結(jié)構(gòu)如下圖所示。射頻標(biāo)簽和讀寫(xiě)器是通過(guò)由天線架起的空間電磁波的傳輸通道進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的。在定位系統(tǒng)應(yīng)用中，將射頻讀寫(xiě)器放置在待測(cè)移動(dòng)物體上，射頻電子標(biāo)簽嵌入到操作環(huán)境中。電子標(biāo)簽上存儲(chǔ)有位置識(shí)別的信息，讀寫(xiě)器則通過(guò)有線或無(wú)線形式連接到信息數(shù)據(jù)庫(kù)。 

RFID基本結(jié)構(gòu)圖

6、WIFI技術(shù)

無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)是一種全新的信息獲取平臺(tái)，可以在廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的大范圍定位、監(jiān)測(cè)和追蹤任務(wù)，而網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)自身定位是大多數(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)和前提。當(dāng)前比較流行的Wi-Fi定位是無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)系列標(biāo)準(zhǔn)之IEEE802.11b的無(wú)線以太網(wǎng)已經(jīng)成的一種定位解決方案。

在無(wú)線局域網(wǎng)中的AP接入點(diǎn)或是無(wú)線網(wǎng)卡都可以方便測(cè)得無(wú)線信號(hào)的強(qiáng)度，利用這一點(diǎn)可以通過(guò)匹配信號(hào)強(qiáng)度的方法進(jìn)行定位。位置指紋法是一種常用的無(wú)線局域網(wǎng)室內(nèi)定位技術(shù)，典型的系統(tǒng)是RADAR原型系統(tǒng)，由微軟研發(fā)?；赗SSI技術(shù)的RADAR室內(nèi)定位系統(tǒng)運(yùn)行分兩個(gè)過(guò)程，分別是先在系統(tǒng)覆蓋區(qū)域?qū)υO(shè)置的若干個(gè)AP固定點(diǎn)離線采集其位置信息以及信號(hào)強(qiáng)度，通過(guò)有線網(wǎng)絡(luò)傳輸給數(shù)據(jù)中心形成位置指紋數(shù)據(jù)庫(kù)，再對(duì)實(shí)時(shí)待測(cè)物所測(cè)算得到信號(hào)強(qiáng)度利用最近鄰居法分析匹配出其位置。

某公司開(kāi)發(fā)了能夠利用Wi-Fi進(jìn)行室內(nèi)定位的軟件。Wi-Fi繪圖的精確度大約在1米至20米的范圍內(nèi)，總體而言，它比蜂窩網(wǎng)絡(luò)三角測(cè)量定位方法更精確。但是，如果定位的測(cè)算僅僅依賴(lài)于哪個(gè)Wi-Fi的接入點(diǎn)最近，而不是依賴(lài)于合成的信號(hào)強(qiáng)度圖，那么在樓層定位上很容易出錯(cuò)。目前，它應(yīng)用于小范圍的室內(nèi)定位，成本較低。但無(wú)論是用于室內(nèi)還是室外定位，Wi-Fi收發(fā)器都只能覆蓋半徑90米以?xún)?nèi)的區(qū)域，而且很容易受到其他信號(hào)的干擾，從而影響其精度，定位器的能耗也較高。

精度：2 m ~10 m。

缺陷：采集數(shù)據(jù)工作量大，而且為了達(dá)到較高的精度，固定點(diǎn)AP的位置測(cè)算設(shè)置比較繁瑣。

7、ZigBee技術(shù)

ZigBee（IEEE 802.15.4）是一種新興的短距離、低速率無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它介于射頻識(shí)別和藍(lán)牙之間，也可以用于室內(nèi)定位。主要面向無(wú)線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)（PAN），網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在應(yīng)用中表現(xiàn)出近距離，低功耗，低成本等特征，這些都可以滿足室內(nèi)定位系統(tǒng)的要求和條件。應(yīng)用ZigBee技術(shù)的室內(nèi)定位系統(tǒng)是通過(guò)在傳感器網(wǎng)絡(luò)中布置參考節(jié)點(diǎn)，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成系統(tǒng)的，參考節(jié)點(diǎn)為靜態(tài)節(jié)點(diǎn)，它們發(fā)送位置信息和RSSI值給移動(dòng)待測(cè)節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)將數(shù)據(jù)寫(xiě)入定位模塊，分析計(jì)算得到自身位置。該系統(tǒng)常采用分布式節(jié)點(diǎn)設(shè)置，可以減少網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)工作量和通信延遲的問(wèn)題。ZigBee最顯著的技術(shù)特點(diǎn)是它的低功耗和低成本。

精度：2 m ~5 m。

缺陷：網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性還有待提高，易受環(huán)境干擾。

除了以上提及的定位技術(shù)，還有基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)、光跟蹤定位、基于圖像分析、磁場(chǎng)以及信標(biāo)定位等。此外，還有基于圖像分析的定位技術(shù)、信標(biāo)定位、三角定位等。目前很多技術(shù)還處于研究試驗(yàn)階段，如基于磁場(chǎng)壓力感應(yīng)進(jìn)行定位的技術(shù)。

技術(shù)對(duì)比

在精度、定位方法、實(shí)例和優(yōu)缺點(diǎn)等方面對(duì)當(dāng)前比較成熟的幾種室內(nèi)定位技術(shù)進(jìn)行對(duì)比，從宏觀上掌握室內(nèi)定位技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展的方向和目前研究的瓶頸問(wèn)題。 

室內(nèi)定位面臨的挑戰(zhàn)

和室外定位相比，室內(nèi)定位面臨很多獨(dú)特的挑戰(zhàn)， 比如說(shuō)室內(nèi)的環(huán)境動(dòng)態(tài)性很強(qiáng)，可以說(shuō)是多種多樣，不同的大廈會(huì)有不同的室內(nèi)布局;室內(nèi)的環(huán)境更加精細(xì)，由此也需要更高的精度來(lái)分辨不同的特征。

那么實(shí)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(gè)方面：精度、覆蓋范圍、可靠性、成本、功耗、可擴(kuò)展性和響應(yīng)時(shí)間。

精度：

對(duì)精度的要求不同的應(yīng)用差別很大，比如在超市或倉(cāng)庫(kù)找一個(gè)特定的商品可能需要1米甚至更低的精度，如果在購(gòu)物中心尋找一個(gè)特定的品牌或餐館，5-10米的精度就能滿足要求。

覆蓋范圍：

覆蓋范圍主要是指一個(gè)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，這樣它的覆蓋就只是布局了相應(yīng)技術(shù)的環(huán)境范圍。

可靠性：

前面提到室內(nèi)環(huán)境動(dòng)態(tài)性很強(qiáng)，會(huì)經(jīng)常發(fā)生改變，比如商場(chǎng)的設(shè)置和隔斷會(huì)經(jīng)常發(fā)生變化。另一方面，定位所依賴(lài)的基礎(chǔ)設(shè)施也會(huì)經(jīng)常發(fā)生變化。舉個(gè)例子，一些大型的會(huì)議，參展商會(huì)架設(shè)自己的WiFi 熱點(diǎn)， 這些設(shè)施會(huì)動(dòng)態(tài)變化位置，甚至有時(shí)開(kāi)有時(shí)關(guān)，如果定位技術(shù)是基于WiFi的，可靠的系統(tǒng)應(yīng)該不會(huì)受到這些因素的影響。

成本和復(fù)雜度：

成本和復(fù)雜度指標(biāo)涵蓋兩個(gè)方面。一個(gè)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。另一方面是布局和維護(hù)的成本及其復(fù)雜度，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(kù)。

功耗：

定位所產(chǎn)生的功耗是一個(gè)很重要的指標(biāo)尤其對(duì)使用電池的移動(dòng)設(shè)備，如果功耗大很快使設(shè)備沒(méi)電了，就限制了用戶(hù)的使用。有調(diào)查表明，電池消耗過(guò)快是很多用戶(hù)不開(kāi)啟定位功能的一個(gè)主要因素。所以，如果要實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地的位置感知，必須降低定位所增加的設(shè)備額外功耗。

可擴(kuò)展性：

可擴(kuò)展性指一個(gè)解覺(jué)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。

響應(yīng)時(shí)間：系統(tǒng)給出一個(gè)位置更新所需的時(shí)間是響應(yīng)時(shí)間，不同的應(yīng)用需求不同，比如移動(dòng)用戶(hù)和導(dǎo)航應(yīng)用需要快的位置更新。

室內(nèi)定位技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景

室內(nèi)定位的需求越來(lái)越廣泛，包括消防、學(xué)校、商場(chǎng)、醫(yī)院、停車(chē)場(chǎng)、軌道列車(chē)、物流倉(cāng)儲(chǔ)、地下作業(yè)等場(chǎng)合，尤其是涉及到公共安全、地鐵、礦洞作業(yè)等領(lǐng)域，室內(nèi)定位技術(shù)的需求更為迫切。

1、室內(nèi)位置服務(wù)

室內(nèi)位置服務(wù)在大型商超、機(jī)場(chǎng)、酒店、博物館、會(huì)展中心等大型室內(nèi)場(chǎng)景中得到了應(yīng)用。在布局比較復(fù)雜的大型超市中，用戶(hù)能夠查找感興趣商品的所在位置；在大型購(gòu)物商場(chǎng)，用戶(hù)也可以查找想要去的店鋪和娛樂(lè)場(chǎng)所，同時(shí)商家也可以針對(duì)性地進(jìn)行廣告推送，提供個(gè)性化營(yíng)銷(xiāo)。在博物館或會(huì)展中心，室內(nèi)定位也可以方便地提供定位導(dǎo)航服務(wù)。

2、公共安全

室內(nèi)定位對(duì)應(yīng)急救援、消防、安全執(zhí)法等方面具有重要作用。當(dāng)發(fā)生地震、火災(zāi)等緊急事件時(shí)，救援的必要條件是快速確定人員位置。特別是當(dāng)建筑物由于緊急事件布局發(fā)生變化時(shí)，憑借經(jīng)驗(yàn)很難快速定位人員位置。室內(nèi)定位技術(shù)可以為救援提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持，更好地保障救援人員和受困人員的安全，更快地開(kāi)展有效救援。

3、人員物品管理

室內(nèi)定位可以為特殊人群如學(xué)生、病人、犯人等提供室內(nèi)的定位監(jiān)護(hù)服務(wù)。具體地，為學(xué)生父母提供學(xué)生的到校情況；為公司員工提供簽到服務(wù)；為監(jiān)獄提供犯人活動(dòng)情況匯報(bào)；為幼兒園設(shè)立電子圍欄提供實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)。

同時(shí)，室內(nèi)定位也可以為倉(cāng)儲(chǔ)提供物品的定位服務(wù)，方便物品的防盜、整理、運(yùn)輸，提供全程的位置記錄。

4、智能交通

室內(nèi)定位技術(shù)結(jié)合傳統(tǒng)定位技術(shù)可提供室內(nèi)外無(wú)縫定位導(dǎo)航服務(wù)，可為車(chē)輛提供從道路到停車(chē)場(chǎng)的全程導(dǎo)航服務(wù)，同時(shí)也解決了大型復(fù)雜地下停車(chē)場(chǎng)的尋車(chē)難題。

5、大數(shù)據(jù)分析

室內(nèi)定位可以記錄用戶(hù)的活動(dòng)軌跡，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，將用戶(hù)的位置與行為及其背后的興趣偏好聯(lián)系起來(lái)。因此，對(duì)室內(nèi)定位數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘和分析具有極大的商業(yè)價(jià)值和應(yīng)用前景。例如對(duì)某商場(chǎng)的消費(fèi)者活動(dòng)進(jìn)行分析，可以分析出消費(fèi)者對(duì)某個(gè)店鋪的光顧頻率和停留時(shí)間，從而得出消費(fèi)者的興趣和偏好以及店鋪熱度，為商業(yè)分析提供有力幫助。

6、社交網(wǎng)絡(luò)

社交網(wǎng)絡(luò)在人們的生活中扮演著重要的角色，位置是社交網(wǎng)絡(luò)的核心，在占人們生活時(shí)間80%左右的室內(nèi)環(huán)境下，真實(shí)準(zhǔn)確的位置能把朋友與活動(dòng)關(guān)聯(lián)起來(lái)。 

室內(nèi)定位技術(shù)是當(dāng)前熱門(mén)研究領(lǐng)域， 有著廣泛的應(yīng)用前景，下一步的研究工作可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：

( 1) 提出新的定位方法。當(dāng)前的定位技術(shù)都是建立在鄰近信息、場(chǎng)景分析和幾何特征三種定位方法之上的，假如可以提出新的定位方法， 那必然是一篇全新的領(lǐng)域，對(duì)室內(nèi)定位技術(shù)起到巨大的推動(dòng)作用。

( 2) 使用新的無(wú)線介質(zhì)。目前的定位技術(shù)都是建立在傳統(tǒng)無(wú)線介質(zhì)之上的， 各有優(yōu)缺點(diǎn)。假如能提出一種新的無(wú)線介質(zhì)，可以克服之前的缺點(diǎn)，則會(huì)大幅促進(jìn)室內(nèi)定位技術(shù)的發(fā)展。 

( 3) 多技術(shù)融合。鑒于目前的主流技術(shù)各有優(yōu)缺點(diǎn)， 各技術(shù)的融合將是取長(zhǎng)補(bǔ)短的有力方法。但面臨的問(wèn)題有通用標(biāo)準(zhǔn)化的問(wèn)題，各技術(shù)無(wú)縫連接的問(wèn)題，以及技術(shù)融合后的功耗問(wèn)題等。

( 4) 現(xiàn)有技術(shù)優(yōu)化。主要是針對(duì)目前技術(shù)存在的缺點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化。從之前的對(duì)比可以看出，目前技術(shù)的主要缺點(diǎn)集中在精度低、作用距離短、易受干擾、功耗大、依賴(lài)輔助設(shè)施、造價(jià)高等方面， 針對(duì)某一技術(shù)的某一缺點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)， 將大幅提高該技術(shù)的實(shí)用性。