全面阐述室内人员定位的功能与原理,室内人员定位技术浅析

​长期以来，人们对准确的室内定位技能一向很感兴趣，有许多风趣的用例涉及到对人或物体的跟踪。其间包含在仓库或其他设备中查找资产、室内人员定位或进行与体育相关的数据分析。随着移动互联网的开展和室内定位技能的创新，室内定位技能在今天市场需求下应运而生。除了满足根本的室内定位需求外，根据室内定位的技能进步，为给其他行业开展带来突破性的改变。

人类对“定位”的追求从古至今就没有停止过。在古代，人类希望在迷失的时候知道自己在哪，成为那个年代的社会性问题。于是人们学会依托日、月、星、植物、动物、河流之类的自然界的物体，来预算自己大致定位形成一套经验化的办法，指南车、司南、罗盘，开展到后来的指南针。这些科技上的进步，为人类探究未知世界起到了巨大的效果。

首要，让咱们看一下术语。室内人员定位体系中，一般运用术语“标签”来指代被跟踪的移动设备，运用“基站”来指用于形成可在其间跟踪标签的参考点或网格的固定点。最简略的室内跟踪方法是运用蓝牙信标，这是一种廉价且广泛运用的技能。这些解决了简略的接纳信号强度（RSSI）指示器，其定位由在一个或多个基站处丈量的信号强度确定。

简直每个人都携带蓝牙设备，即他们的手机。关于目标，能够轻松且相对廉价地创立专用标签。蓝牙具有简略的标准化机制（“广告”），设备能够宣告短消息来检测定位，而无需与体系其余部分进行杂乱的交互。这种室内人员定位体系的主要缺陷是缺乏准确性。信号强度（或RSSI）受两点之间的障碍物、发射和接纳天线的相对方向以及其他要素的影响很大。

在检查运用蓝牙RSSI定位人员佩带的标签的潜在准确性时，有必要考虑人体或许产生的影响。假如咱们将标签想象成是固定在翻领上的徽章，则宣告的广告脉冲会在一个方向上穿过人体，而在另一个方向上则经过空气自在传达。因而，假如咱们以为一个人在两个基站之间具有这样的标签等距间隔，则每个锚的丈量值将十分不同。

为了进步准确性，蓝牙特别兴趣小组（SIG）引入了蓝牙5.1的新功能，其间包含检测蓝牙数据包的抵达视点。这经过在基站中具有多个天线阵列, 并丈量在不同天线处接纳的相同信号的相位差来作业，该相位差一般被半个波长即c分隔,也就是6厘米。相对的图显示了与天线阵列成一定视点的信号，假定该信号足够远，以至于抵达不同天线元件的路径能够是平行线。因而，与跋涉方向成直角，信号同相。 

室内人员定位的另一种主要方法是超宽带（UWB）。该方法运用5-8 GHz范围内的短尖脉冲并检测两点之间的飞翔时间，这有点类似于“室内GPS”。在精度方面，这种体系受到脉冲抵达的守时精度的约束。运用3 x 10 ** 8 m / s的光速，能够核算出要抵达1cm的精度，需要33ps的守时精度。

然而，超宽带生态体系中有一些风趣的开展。首要，苹果公司奥秘地宣告，最近推出的iPhone 11将搭载一个具有超宽带功能的“U1”芯片。目前简直还没有任何细节，但假如这预示着一个事实上的标准的开展以及在手机中遍及超宽带的运动，那么超宽带将改动这项技能的游戏规则。同样值得注意的是，NXP成为第一个宣告推出超宽带芯片的大厂。

总之，室内人员定位技能具有许多增值用例。一向缺乏的是价格足够廉价而且或许更重要的是易于装置的解决方案。迄今为止，改动这种状况的技能开展缓慢，但或许已经抵达了一个转折点，在这一点上，更广泛的采用将推进它加快开展。 
 

审核编辑：鄢孟繁

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