对于用户来说,成本、定位精度和技术实现难度是影响室内定位导航的三个最关键因素。
综合考虑,目前市场上已经商用的室内导航方式主要有WIFI、蓝牙、UWB三种。
WIFI导航:价格有优势,但无法实现精准定位导航

WIFI导航通过在区域内放置无线基站,根据待定位Wi-Fi设备的信号特征,结合无线基站的拓扑,综合确定待定位Wi-Fi设备的坐标。 相当于将房间划分为n个小格子,记录每个WiFi信号的特征值,对比终端进入房间时的特征值,进而获取终端位置,也称为“指纹定位”。
Wi-Fi定位的优势在于,利用现有的无线设备实现定位功能,可以实现复杂、大范围的定位,但精度只能达到2米左右。 因此适合人或车辆的定位导航,应用于一些医疗机构、主题公园、工厂、商场等场合。 Wi-Fi定位的缺点是初始特征值录入工程比较大,且设备必须处于联网状态,否则无法实现定位。 另外,需要钻孔和布线,在某些环境下施工比较困难。 而且WIFI导航精度较差,无法实现精准定位导航。 在智能停车、自动驾驶等场景下基本无法使用。
蓝牙定位导航:目前最常用的室内导航技术
蓝牙定位导航技术可分为两类:蓝牙4.2和蓝牙5.1。 蓝牙4.2的技术原理是RSSI,它通过定位终端发射蓝牙信号并测量多个Beacon节点的信号强度来确定终端的定位。 该技术定位精度1-3米,解决方案成熟;
蓝牙5.1采用AOA/AOD定位技术,其精度可以达到分米级,接近UWB技术的精度。 2019年正式推出,成熟的解决方案相对较少。

蓝牙AOA定位技术原理
蓝牙4.2定位覆盖范围小。 虽然定位精度不够稳定,设备用量较大,但应用范围广泛,芯片成本和功耗较低。 它仍然是部署成本最低的解决方案之一。 在地下停车场找车已经成为室内定位有着广泛的应用场景。
UWB定位导航:成本高,且UWB不是手机标配
UWB定位导航技术成熟,穿透力强,抗多径效果好,安全性高,定位精度高。 但由于覆盖范围有限、芯片供应商较少、系统建设成本较高,而且并不是每部手机都配备UWB,因此很难在消费市场大规模铺开。
可见,传统的室内导航方法有其自身的局限性。 因此,室内定位导航一直局限于少数场景,无法大面积推广。 业界一直在探索室内导航的新技术。
室内导航新探索:在室内安装北斗卫星
室外定位采用卫星定位系统,如北斗、GPS等,随着卫星的更新迭代和算法的完善,卫星定位系统的精度越来越高,卫星定位终端已经非常普及。 因此,如何利用室内定位的能力在室内进行融合,是目前大家都在探索的一个话题,因为室内是没有卫星信号的。
如果室内也能有卫星信号,那就完美解决了室内外定位技术融合的问题。
基于此,业界有两种做法。 第一个解决方案是通过设备将室外卫星信号通过天线连接到房间,就像几十年前的黑白电视一样。 有了天线,电视信号会好很多。
第二种解决方案是在室内重新安装信号传输设备来模拟卫星信号,即接收终端接收到的信号与室外卫星信号相同,计算放在接收终端上。 用户购买的费用是室内卫星信号发射器。 无需额外的终端费用。

笔者近日了解到,国内某公司利用自主研发的室内北斗卫星技术,模拟北斗导航卫星发射信号,使所有卫星导航终端(手机、电脑、车载终端等)在地下、隧道、高架等)定位导航,并可与室外卫星导航系统无缝连接,实现室内外一体化高精度定位导航。
定位系统的组成

核心硬件
这套室内北斗定位系统技术路径采用北斗导航系统底层技术架构逻辑,突破了高精度时间同步、广域覆盖异型天线、抗多径定位算法、无缝定位等一系列关键技术。室内外切换。 通过室内北斗系统提供室内高精度定位导航服务。 该系统的优点可以概括为以下六点:
1、内外一体化:室内外无缝切换,真正提供室内外一体化定位导航服务。 这可以将用户在室外享受的卫星定位导航功能延伸到隧道中,对未来的自动驾驶具有重要意义。
2、超高精度:精度可达毫米级,可满足各种场景的需求。 例如,在需要厘米级定位导航精度的港口无人收集车中,室内北斗导航具有传统室内导航技术无法达到的定位精度。
3、容量大:广播系统,用户数量不受限制。 这可以解决机场、火车站、汽车站等面积大、人流量大、人员复杂的场景的管理问题,建立车站全区域的高精度室内外地图。
4、兼容性强:支持所有卫星定位导航终端。
5、稳定性强:信号抗干扰能力强,系统自主运行。 在煤矿等复杂环境下也能稳定工作。
6、时空一体化:定位授时一体化、时空参考一体化。
正是因为这些优势,这款北斗室内导航系统在智慧港口、智慧机场、智慧交通等领域得到了广泛的应用。 不过该公司负责人也表示,对于复杂的室内场景,单一技术往往难以满足全部需求,采用多种集成方式才能更好地满足实际需求。
写在最后
数字经济时代,数据是最基本、最有价值的要素。 室内导航不仅可以给人们带来便利,提高工作效率,还可以在此基础上结合大数据分析,为商业引流和消费者行为分析产生附加价值。 未来,随着室内导航成本的逐步下降以及行业的日益关注,相信室内导航的应用将会越来越广泛。 让我们看看哪种技术能够在室内导航的竞争中抢占更多的市场份额。
*感谢上海方位数据科技有限公司为本文提供数据支持