從古至今,人類的方方面面就離不開“定位”技術,從古代遠洋航海羅盤,再到現如今每個電子終端都有的GPS,定位技術在我們身邊可謂是無處不在。但人類已經演變成生活在鋼筋混凝土森林的動物,工作和生活在室內的時間要遠遠超過室外,而且室內同樣有定位和導航的需求。目前市內定位技術主要分為RSSI感知定位、RTLS實時坐標級定位、以及慣導定位三種方式。
RSSI感知定位技術
基于RSSI定位技術的主要有:有源RFID,ZigBee,WiFi、藍牙iBeacon等,他們共同特點都是2.4GHz頻段的基于場強信號強弱檢測以及指紋采集(采集多個位置信號強度參考值)的感知判斷,獲得相對位置,但沒有定位坐標。
值得一提的是目前比較火熱的是iBeacon陣營,采用BLE技術,定期發送的通告幀,支持BLE的設備就可以接收到,通過模塊與接收器之間相距1m時的參考接收信號強,接收器根據該參考RSSI與接收信號的強度來推算發送模塊與接收器的距離。基于RSSI定位技術的產品他的應用市場主要針對普通人員定位、商業消費定位,比如家校通學生管理、醫院的老人管理、商場里面的消費群體定位等。
無線電實時定位技術(RTLS)
上面的RSSI的感知定位技術沒有定位坐標,無法滿足高精度坐標級定位的需求,RTLS(實時定位系統)技術隨之而生,主要無線電進行測距計算、時間差計算、角度計算等實現定位。主要的定位算法有:TDOA(到達時間差定位)、AOA(到達角度定位)、TOA(到達時間)、TW-TOF(雙向飛行時間)、NFER(近場電磁測距)等。其中UWB頻段(超寬帶無線電頻段,6-8GHz)因其為脈沖波、帶寬高等特性,被發現非常適合用來做定位,定位精度高且不易受干擾,特別是Ubisense公司開創性地推出了全球第一套UWB定位系統,UWB定位系統這才被全世界各行業所應用。
國內也在積極地研發定位系統,2013年底愛爾蘭一家名叫Decawave的公司正式推出DW1000 UWB射頻芯片,提供了UWB定位核心的基礎部分,此后國內的唐恩科技、南京沃旭、清研訊科、無錫真源、深圳暚光等公司推出了低成本的UWB定位系統,但目前DW1000芯片良品率不到60%,時間計算不穩定,配套能力不夠等問題導致國內的衍生產品都很不穩定,大部分產品還都無法在項目中實際使用。
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