毫无疑问，数字化是当今社会发展最主要的主题的之一，目前已有的千行百业都可以结合数字化升级重新做一遍，这就是产业升级。
而从数字化这个名字就可以听出，“数据”是数字化的核心，而众多的数据中，空间位置数据是一个最基本的维度，这是定位技术产业发展的基础逻辑。
但如果你真的想从事定位这个行业，那么就会知道，原来定位技术的种类有这么多！且每种定位技术都有自己的优缺点。
第一个维度：从是否需要有定位基础设施投入的角度来分，可以分为两种：需要有基础设施以及点对点定位测距。
本文梳理汇总了市场上主流的定位技术。
01UWB
技术介绍：
在中国，2023年初，工信部无线电管理局发布了《超宽带（UWB）设备无线电管理规定（征求意见稿）》，根据新版《规定》，未来国内UWB技术的使用频段为：7235-8750MHz。
UWB有三大能力：
1、通信
2、雷达
1、ToA（或ToF）
2、TDOA
3、AOA
AOA定位一般是基于相位差的方式计算出到达角度，一般不单独使用，由于AOA涉及到角度分辨率的问题，若单纯AoA定位，若离基站越远，定位精度就越差。
市场介绍：
目前，UWB定位技术正多点开花，我们将UWB定位市场分为了4大类：
第三类市场：汽车市场。典型的产品就是汽车数字钥匙等。
BLE定位技术是指用BLE做信号源从而实现定位功能，根据其定位方式的差异，可以分为四类。
第一类：蓝牙AoA/AoD定位
蓝牙5.1标准引入了AoA和AoD的角度定位算法，通过蓝牙设备感知发射节点信号的到达/发送方向，计算接收节点和发射节点之间的相对方位或角度，定位精度可以做到亚米级（1m以内）。
AoA与AoD技术示意图
AoD则正好相反，由具备阵列天线的设备来发射信号，传给单一天线终端，接收终端可以通过接收到的信号计算出来波的方向，进而实现定位。
第二类：蓝牙Beacon定位
第三类：消费类点对点定位产品
所谓点对点定位产品指的是以手机为核心，不需要布置定位网络，只需要被定位的产品与手机进行连接即可。
其定位原理包括了蓝牙RSSI与AoA，因为RSSI与AoA现在基本都是蓝牙芯片的标配，具体到产品到底有没有AoA，最主要的是看有没有加AoA天线。
而以手机为核心的点对点蓝牙定位场景最有代表就是寻物Tag以及汽车钥匙。
第四类：蓝牙网关房间级定位
即核心设备是蓝牙网关，通过蓝牙网关，结合RSSI做到房间级别的定位，这个方案非常适合资产管理场景。
因为一般的企业库存或者重要的资产管理只需要做到房间级别的精度就够了，而如果要管理的设备数量不是特别大的话，采用蓝牙网关定位是成本最低的方案。
而根据我们调研了解，BLE还有第五类定位技术，其标准预计会在未来几年之内正式发布，本文也对其进行提前预告：
第五类：蓝牙信道探测（ChannelSounding）
在频率f上，PBR测量信号通过距离D传播时的相移来计算距离的。当使用两个或多个不同频率的信号时，可以测量信号之间的相位差来测算距离。
对于频率为fi的每次传输，initiator测量发射信号和接收信号之间的相位变化。
未编码的窄带恒定包信号可以使用单个天线发送或接收，以便支持标准低功耗蓝牙芯片。
5G定位即用5G信号实现定位功能的技术，其核心思想是复用当前的5G基础设施，而不增加额外的布网成本，从而让5G在实现高性能连接能力的基础之上，再增加较高的精准定位能力（定位精度亚米级）。
从5G定位原理的角度来看，定位技术大致可以分为三种类型：基于三角关系和运算的定位技术、基于场景分析的定位技术和基于临近关系的定位技术。
基于三角关系的定位技术
这种定位技术根据测量得出的数据，利用几何三角或双曲线关系计算被测物体的位置，它是最主要的、也是应用最为广泛的一种定位技术。
基于场景分析的定位技术
基于临近关系的定位技术
04声波定位技术分析
可扩展至智能手机的音频定位系统可以大致分为两大类：基于音频信号TOA和TDOA的定位系统。
音频定位原理
基于音频的室内定位技术利用声学器件如麦克风、扬声器实现定位具有如下特点：
1、精准定位：定位精度可达分米级（0.5-1m）；
2、维护方便：基站通电即可用，单基站可覆盖30-50米；
4、对于位置服务提供商，虽然实现音频定位需要在室内布设音频节点，但由于商用音频元器件的成本低廉，有望通过低成本的基础设施投入，实现室内的高精度定位（分米级）；
5、对于用户，麦克风和扬声器是手持智能移动终端的标配，可在无需用户额外开销的情况下提供高精度的位置服务；
6、不限用户容量：采用类似卫星导航系统的广播模式，基站和终端无需交互，不限用户容量；
7、数据安全：终端侧解算，基站不主动扫描用户信息。
05室内北斗定位技术分析
室内北斗顾名思义，就是在室内有遮挡环境中的北斗卫星定位技术。众所周知，目前全球几大GNSS定位系统已经很完善，但是GNSS有个致命的弱点，就是地面如果有遮挡就没有信号，在这样的市场条件下，在室内定位场景中的北斗定位技术（也叫伪卫星）就应运而生。
室内北斗技术原理图
06地磁技术分析
地磁场在地球近地空间连续分布，受地球磁性物质分布不同，各个地域的地磁场存在差异。地磁场已广泛应用于舰船和飞机的方位导航，利用指南针、磁罗盘等测量地磁场方位信息，以获得稳定的地球北指向。
因为地磁场的广泛分布，地磁定位技术可以应用于飞行器、地面车辆、水下潜航器等不同的运动载体，特别在建筑内等封闭空间内，除了地球磁场外，人工建筑的铁磁性材料进一步丰富了地磁场的空间分布特征，使磁场的空间差异分辨率可达到10cm，为室内位置测量提供了一个天然的坐标系。
在使用磁场定位技术前，需要采集定位区域的磁场分布，并把采集过的磁场分布制作成地磁图；当来到有地磁图的区域时，通过运动体携带（或安装）定位终端内的磁传感器，测量运动体经过区域的磁场，将实际测量的磁场数据与已知的地磁图进行对比，在地磁图内找到和测量磁场数据最相似的数据所在的位置，即是运动体所在的位置。
但是，要实现稳定高精度的地磁定位性能，并不是一件容易的事情，除了需要重点考虑四个方面的因素：第一，地磁图的制作和定位特征的应用；第二，选择适合的磁传感器；第三，与磁传感器和运动载体相适配的实时测量方法；第四，与应用场景和运动载体相适配的定位算法。
Wi-Fi指纹定位原理：
基于Wi-Fi指纹的定位，其主要思想是将难以直接测量的位置信息与容易直接测量的Wi-Fi信号，形成一种映射关系。主要基于以下两个基本假设：
第二：不同采样点之间的Wi-Fi指纹的匹配度与它们之间距离的远近具有很大关系。在离线训练阶段，采集部分特定参考点的Wi-Fi指纹，由于采集的Wi-Fi指纹数量有限，不可能覆盖所有的室内位置，在在线定位阶段，用户的位置也不会正好处于采集的离线指纹中间，因此需要利用近邻参考点来估计用户的位置。无线信号的衰减特性，可以保证相邻位置的无线信号差异不会太大，但是在具体的室内环境中，由于墙壁的阻隔、人员的移动、信号传播的多径效应等因素的影响，也可能出现实际位置相近的两个指纹，但它们的匹配度很低，或者实际位置比较远的两个指纹（比如处于不同的楼层），它们的匹配程度却比较高。
基于Wi-Fi指纹的定位算法原理如图所示。
Wi-Fi指纹定位算法原理图
前面较为详细的介绍了市场上常见的高精度定位技术，为了方便读者汇总与记忆，我们将每种定位技术的优缺点做成了一个汇总表格：
常见的高精度定位技术介绍表
审核编辑：汤梓红
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原文标题：进高精度定位赛道的坑，你需要懂多少种技术？
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