蓝牙信标、UWB等主流室内定位无线技术的参数对比、核心算法和选型指南详解（二）

lbs智能定位 2025-12-12 1275

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上篇[[室内定位无线技术的分类和原理全解析（一）-电子发烧友网]]系统解析室内定位无线技术的分类与原理，涵盖射频、声波、光学及新兴技术四大类。从蓝牙、Wi-Fi、UWB到RFID，再到超声波、可见光、毫米波雷达等地磁方案，详解各类技术的核心原理、优缺点及典型应用场景，全面覆盖低成本普及与高精度需求的多元场景，本文我们将从主流室内定位无线技术的参数对比、核心算法和选型指南展开论述。

一、主流室内定位无线技术的参数对比

技术类型	定位精度	部署成本	覆盖距离	抗干扰性	典型场景	核心优势	核心劣势
蓝牙BLE（RSSI）	1-5米	低（信标几十元/个）	10-50米	中（受Wi-Fi干扰）	商场、养老院、资产追踪	低功耗、部署灵活	精度一般，易受干扰
蓝牙BLE（AoA）	0.3-0.5米（需蓝牙5.1 及以上协议支持）	中（需AoA天线阵列）	10-30米	中	高精度资产追踪、机器人导航	精度高，兼顾成本	天线阵列部署复杂，易受多径效应影响，需校准相位偏差
Wi-Fi	2-8米（传统RSSI ）	极低（利用现有路由器）	50-100米	中（受同频干扰）	写字楼、酒店、导购	零部署成本，覆盖广	精度低，依赖Wi-Fi密度
UWB	0.1-0.5米	高（基站几千元/个）	50-100米（开阔环境下）	高（抗金属/墙体遮挡）	工业车间、矿井、手术室	精度最高，抗干扰强，支持多标签并发定位	成本高，需专用硬件，基站间时钟同步要求高
RFID（无源）	1-3米（区域级近距离方案）	极低（标签几分钱/个	1-3米	高	资产盘点、图书馆	标签成本极低，读取快	精度低，读取距离近
超声波	0.1-1米	低	5-10米	低（受噪声干扰）	机器人避障、小空间定位	精度高，成本低	穿透性差，距离短
可见光VLC	0.1-0.5米	中（复用LED灯）	5-10米	高（无射频干扰）	医院、加油站	抗干扰强，无辐射	依赖视线，遮挡失效

二、主流室内定位无线技术的核心算法

核心定位算法是技术原理落地的关键，所有室内定位无线技术的核心，都是通过“信号特征”（强度、时间、角度）计算目标的位置，以下是三类最常用的核心算法：

1. RSSI三角定位算法（蓝牙和Wi-Fi通用的低成本方案）

核心逻辑：3个已知坐标的信标，分别测量与终端的信号强度（RSSI），通过衰减模型换算距离，再用三角几何计算终端坐标，信号衰减模型易受环境影响，实际应用中常结合动态指纹或机器学习（如K - 近邻）优化精度。

2. TDOA定位算法（UWB核心的高精度方案）

核心逻辑：终端发送信号，二维定位需 3 个基站，三维定位需 4 个基站，计算信号到达不同基站的“时间差”，通过多组时间差建立方程，求解终端坐标（无需终端与基站同步时钟，是UWB的主流方案）。
蓝牙信标

3. AoA定位算法（蓝牙AoA/UWB辅助，角度定位）

核心逻辑：通过天线阵列测量信号相位差推导入射角度，线阵支持一维角度定位，矩形阵 / 圆阵可实现二维角度定位，结合2个以上基站的角度信息，交叉定位终端坐标（精度高于RSSI，低于TDOA）。

三、主流室内定位无线技术的选型指南（避免踩坑，匹配场景需求）

选型的核心是“精度需求-场景特性-成本预算”三者的平衡，以下是常见场景的选型建议：

1. 民用场景（低成本、易部署）

需求：精度1-5米，无需专用硬件，快速落地。

推荐：蓝牙BLE（RSSI模式）、wi-fi定位。

案例：商场导购、展馆导航、小区访客定位，传统Wi-Fi RSSI 精度有限，若需提升精度且已有兼容路由器，可采用 “Wi-Fi FTM” 作为高精度低成本备选，适用于已部署支持 FTM 功能路由器的写字楼、机场等场景。

2. 工业场景（高精度、抗干扰）

需求：精度0.1-1米，抗金属/墙体遮挡，支持高速移动。

推荐：UWB（TDOA模式）、蓝牙AoA。无需厘米级精度时，优先选蓝牙AoA 而非 UWB，可降低 50% 以上部署成本。

案例：工业AGV导航、矿井人员定位、车间设备追踪。

3. 资产盘点场景（低成本、批量识别）

需求：区域级定位（无需精准坐标），标签成本极低，支持批量读取。

4. 特殊场景（无射频干扰、密闭空间）

需求：无射频辐射，抗电磁干扰，小空间定位。