室内定位常用定位技术有哪些
随着物联网生态链逐渐走向成熟，各行各业对定位的需求也大大增加。在现实生活中，基于WiFi、蓝牙、红外线、UWB等室内定位技术的应用场景越来越多，着重介绍一下应用较广的蓝牙室内定位技术和UWB室内定位技术。
蓝牙人员定位有哪些定位方法？
1.iBeacon
iBeacon使用的是低功耗蓝牙通信功能，是苹果公司研发的一种定位技术。它可以跟踪获取导航者的轨迹信息，并且能为商业选址提供一些可靠的数据支撑，大多应用于人比较多的地方，如医院、商场、车站之类的。
2.蓝牙网关
蓝牙网关的人员定位技术就比较适合用在校园和养老院。这是因为蓝牙网关定位技术可以为定位设备在周期内发送广播包，接收的所有数据都可以传送到后台的服务器，方便管理和监测人员的安全。如果选用这种定位方法的话必须要保证蓝牙终端设备功耗很低并且并发量非常大。
3.蓝牙5.0
蓝牙5.0只需要扫描iBeacon的数据通过蓝牙网关传到服务器，然后根据信号强度就可以完成定位了。它的传输能力是可以和上述两种方法媲美的。蓝牙5.0不仅处理了大规模布置网关的可能性，而且成本不高，深受用户喜爱。
蓝牙人员定位可适用于哪些场景？
智慧工业
蓝牙人员定位在智慧工业领域中的应用具体表现为石化及化工人员物资定位、资产管理、工厂环境数据采集与分析、危险源监测等。
智慧工地
传统型工地管理存在着诸多的缺陷，例如施工项目点多面广，信息传递不通畅等，采用蓝牙人员定位方案，可以实现隧道/地铁/管廊等人员定位、环境数据采集等。
智慧养老
蓝牙人员定位在智慧养老领域的发展日新月异，可实现的功能越来越多，如老人定位监护、生命体征监测、健康管理、活动监测、无线呼叫报警等。
智慧医疗
蓝牙人员定位在医疗行业的应用不仅仅是针对医护人员的定位，还包括患者、医疗物资等，将病人医生护士、医疗物资和位置结合起来，再针对医院的业务流程实现完全的物联网化、智能化的综合管理，实现整个院区的“可视、可管、可控”智能化管理。
UWB定位技术在不同的应用环境中能够实现不同的定位业务需求（3D/2D/1D/区域定位），精确定位人员、车辆、资产，并在定位基础上实现轨迹追踪、区域报警、摄像联动等延伸功能。
一维定位应用的原理就是测距应用，能够知道定位目标标签的相对位置，适合隧道、管道、管井、矿井等多种定位精度要求不高的场景，精度在0.3米左右；
二维定位需要确定空间的X/Y坐标，分为两种情况；一种是通过标签离基站的距离，计算标签的位置；还有一种是通过三个以上的基站，确定区域内标签的位置，能够准确得知定位目标标签的位置及行为轨迹；
三维定位需要知道定位设备的XYZ三维坐标，在基站架构的时候，需要特别拉开Z轴的高度差，以确保在Z轴上的精确度。若用测距的方式，三个基站就可以完成三维定位，用TDOA的方式，则必须要四个以上基站才能完成。能够精确判断标签位置，以及滞留时间。
高精度UWB室内定位方案
UWB定位系统大致分为位置感知层、网络传输层和定位应用层，主要包括：定位引擎服务器、智能终端、POE交换机、UWB基站、UWB标签、UWB模块、软件接口等。
UWB定位系统框图
UWB的定位原理和卫星导航定位原理很相似。UWB的定位原理是通过在室内布置4个已知坐标的UWB定位基站，需要定位的人员或者设备携带定位标签，标签按照一定的频率发射脉冲，不断和四个已知位置的基站进行测距，通过TDOA算法精确的计算定位标签的位置。
UWB定位流程：
UWB定位原理
（1）每个定位标签以UWB脉冲重复不间断发送数据帧；
（2）定位标签发送的UWB脉冲串被定位基站接收；
（3）每个定位基站利用高敏度的短脉冲侦测器测量每个定位标签的数据帧到达接收器天线的时间；
（4）定位引擎参考标签发送过来的校准数据，确定标签达到不同定位基站之间的时间差，并利用三点定位技术及优化算法来计算标签位置。
（5）采用多基站定位多采用TDOA（Time difference of Arrival）算法。
UWB定位主要应用于室内高精度定位，用于在一定空间范围内获取人或物的位置信息，同时应用于各个领域的室内精确定位和导航，能够满足隧道、监狱、化工、工厂、煤矿、工地、电厂、养老、展馆、整车、机房、机场等高精度室内定位需求。
UWB室内定位方案应用领域
工业/汽车：实时追踪资产和库存，改进流程，提高搜索效率，减少资源浪费；
物流仓储：跟踪条码阅读器和叉车，减少保险检查的环节，使仓储管理变得灵活；
军事：人员定位和设备追踪，例如城市作战训练、弹药仓库管理、高级研发；
医疗保健：实时跟踪病人，进行照顾和管理，利于病情分析和治疗改进，方便于人力资源管理；
危险环境：定位个人和资源，安全位置紧急搜索，人员监控，优化管理过程，做到安全有效；
重点安保区域：人员的进出管理、实时位置查询、禁区监管、隔离距离控制、人员调度，能对人员的位、行进路线、距离、速度进行监控和统计；
体育：实时跟踪与计算运动员的方向和速度等，详细的性能分析，记录队伍的比赛实况，视频集成。
蓝牙定位：蓝牙定位基于RSSI(Received Signal Strength Indication，信号场强指示)定位原理。蓝牙室内技术是利用在室内安装的若干个蓝牙局域网接入点，把网络维持成基于多用户的基础网络连接模式，并保证蓝牙局域网接入点始终是这个微微网的主设备，然后通过测量信号强度获得用户的位置信息。根据定位端的不同，蓝牙定位方式分为网络侧定位和终端侧定位。
UWB定位：超宽带（UWB)定位技术是一种全新的、与传统通信定位技术有极大差异的新技术。它利用事先布置好的已知位置的锚节点和桥节点，与新加入的盲节点进行通讯，并利用TDOA定位算法，通过测量出不同基站与移动终端的传输时延差来进行定位。
蓝牙定位与UWB定位对比：
蓝牙定位与UWB定位对比
首先是工程师最为关注的定位精度问题：目前蓝牙室内定位方案能够实现米级的定位精度；UWB定位已经能够实现厘米级高精度定位。
定位硬件：顾名思义，蓝牙室内定位方案的实现必然是建立在蓝牙室内定位产品的基础上，主要定位硬件包括蓝牙网关、蓝牙Beacon、手环、手表等蓝牙标签以及智能手机、无线局域网及后端数据服务器等。UWB定位硬件产品主要包括定位引擎服务器、智能终端、POE交换机、UWB基站、UWB标签、UWB模块、软件接口等。
应用领域：蓝牙定位主要应用于对人、物定位精度要求一般的室内定位，用于在一定空间范围内获取人或物的大致位置信息；UWB定位则主要应用于室内高精度定位，用于在一定空间范围内获取人或物的精确位置信息。
定位环境搭建：蓝牙定位布局相对简单，只要注意间隔范围就可以了，UWB定位布局相比蓝牙定位要复杂一些，因为涉及到UWB基站的安装。
最后，小编将SKYLAB室内定位工程师总结的各个领域室内定位解决方案选择要点告诉大家：室内定位从用途方向可以划分消费类和工业类。消费类主要实现室内人员引导、消费推送、安全监控、智能家居等商业应用。工业类主要实现消防安全、人员监控、设备引导、财产安全、智能工厂等应用。有些是侧重于单纯的室内定位，而有些则更侧重于导航功能、历史轨迹、电子围栏等功能，因此需要有针对性选择方案。单纯的室内定位、导航，对定位精度要求不高，可以优先选择蓝牙定位方案，侧重历史轨迹、电子围栏这些功能则可以优先考虑UWB定位方案；希望能够帮助到各位有室内定位方案需求的客户们。
2023-04-13 · 国产红外光学三维动作捕捉系统
NOKOV度量动作捕捉
下面是八种室内定位技术所涉及原理与优缺点。
一、WiFi定位技术，定位方法是场景分析法，其定位精度由于覆盖范围的不同，可以达到2-50m。优点是易安装、系统总精度相对较高，缺点是指纹信息收集量大、易受其他信号干扰。
二、视频识别（RFID）技术，定位方法是临近信息法，其定位精度在5cm-5m之间。这一方法的优点是精度较高、造价低、标识体积小，缺点是定位距离短、不便于整合。
三、ZigBee定位技术，定位方法是临近信息法，定位精度在1-2m。优点是低功耗、低成本，缺点是稳定性低、受环境干扰。
四、红外线定位技术，定位方法是临近信息法，定位精度在5-10m。优点是定位精度较高，缺点是造价高、功耗大、受灯光影响。
五、超宽带定位（UWB），定位方法是三边定位法，定位精度在6-10cm，优点是穿透性强、精度较高、功耗低，缺点是造价比较高。
六、超声波定位技术，定位方法是三边定位法，定位精度在1-10cm。优点是精度较高、结构简单，缺点是多径效应、受环境温度影响、信号衰减明显。
七、惯性定位法，是利用惯性传感器采集到的运动数据，如加速度传感器、陀螺仪等测量物体运动速度、方向、加速度等信息，通过积分定位方法或者基于航位推测法，经过运算后得到物体的位置信息。其优点是不依赖外界环境，缺点是随着行走时间的增加，惯性导航定位存在累计误差，所以一般是与其他传感器数据融合使用。
八、NOKOV室内定位技术，主要用于实时准确测量，记录物体在真实三维空间中的运动轨迹或姿态。其光学式动作捕捉系统利用多个高速相机，从不同角度监视和跟踪待捕捉目标上的标志点，根据计算机视觉原理，可以从多个高速摄像机的连续图像序列里，确定某个点在空间中的位置和运动轨迹，获取得到的实时刚体位姿数据通过SDK发送到无人机地面站，地面站输出控制命令进一步控制无人机的运动。考虑到不同的实际情况，动作捕捉工作站也可以将实时刚体位姿数据通过SDK，发送到无人机的控制芯片，利用无人机进行解算数据，实现自主协同控制。
