国内最前沿的科技——室内导航技术发展及其现状

实现精确的室内定位导航需要解决哪些问题？ 　　

一、为什么需要室内定位？

　　当您看到这篇文章时，恭喜您，您正在关注目前全世界最新的技术之一室内定位，为何这样说呢？你知道我们一生当中80%的时间是待在室内，但GPS却不能在室内运作。人们对周遭环境不了解是会有恐惧感的，尤其在室内的封闭空间更加如此。想一想你曾在地下停车场花了多少时间找路？那种找不到出口出去的感觉是不是很糟？

　　GPS解决了我们户外迷路的问题，但室内呢？

　　当然了，室内定位导航是基本功能，室内定位真正吸引人的地方是它让所有在室内发生的事件多了一个空间的维度。想想看，你在看任何事件最会先看什么？这事件在“哪里”发生？“何时”发生的？记录事件发生的“位置”是非常重要的一件事情。

　　例如：大型商场中的商户能够通过室内定位技术获知哪些地方人流量最大，客人们通常会选择哪些行动路线等，从而更科学地布置柜台或者选择举办促销活动的地点。

　　商店希望消费者进店消费时可以主动发送一些促销折扣，可以应用到手机购物、移动电子商务、个性化广告/优惠信息。用户会希望能够直接获取商店或者所需产品的位置。其次，室内定位在机场、医院、大型商场、会展中心、大型停车场都可以有非常广泛的应用，另一个福音，家长不用再担心孩子在商场中走失，通过室内定位技术可以实时定位孩子的位置。

　　最终回归到人与物、物与人以及人与人的连结，在这当中可想而知，有室内定位才可将这些连结快速结合起来，足以看得出室内定位扮演的关键角色。室内定位的应用其实还不限于这些，这项技术可以影响着你生活的方方面面。多方面的需求推动了室内定位技术的发展。

　　二、室外定位技术简介

　　目前常用的室外定位方式有：一种是基于人造卫星的定位，一种是基于移动运营网的基站的定位。

　　1.卫星定位

　　卫星定位有四大系统，美国的GPS系统、欧盟的伽利略定位系统（Galileo）、俄罗斯的GLONASS系统和中国的北斗卫星导航定位系统。GPS又称为全球定位系统（GlobalPositioningSystemGPS）。GPS系统包括三大部分：空间部分—GPS卫星星座；地面控制部分—地面监控系统；用户设备部分—GPS信号接收机。GPS的基本定位原理是：卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息用户接收到这些信息后经过计算求出接收机的三维位置三维方向以及运动速度和时间信息。

　　2.基站定位

　　基站定位一般应用于手机用户，手机基站定位服务又叫做移动位置服务LBS，它是通过电信移动运营商的网络（如GSM网）获取移动终端用户的位置信息（经纬度坐标），在电子地图平台的支持下，为用户提供相应服务的一种增值业务。基站定位则是利用基站对手机的距离的测算来确定手机位置的。大致原理为：移动电话测量不同基站的下行导频信号，得到不同基站下行导频的TOA（Time of Arrival，到达时刻）或TDOA(Time Difference of Arrival，到达时间差)，根据该测量结果并结合基站的坐标，一般采用三角公式估计算法，就能够计算出移动电话的位置。基站定位的精度较低，但是可以在室内定位。

　　基于室外定位技术比较成熟，大家也比较了解，篇幅有限，不多介绍。

　　三、室内定位技术简介

　　上文简单介绍下室外定位技术，室外定位技术成熟、市场机制良好、应用广泛。然而室内无GPS信号无法进行定位，但人们大部分时间是处在室内，故对室内定位也有强烈的定位需求。室内定位的技术分支多样，下图是各种室内定位方案的对比图：