车辆室内惯导

1、国内有哪些做室内定位系统比较好的技术？是用的什么技术原理？

主流的室内定位技术可以划分为WiFi技术、蓝牙技术、UWB（超回宽带）、RFID技术、答惯导技术、超声波技术、地磁技术、ZigBee、可见光技术、红外线技术等。

1、WiFi定位技术

WiFi一般采用“近邻法”判断，即最靠近哪个热点或基站，即认为终端处在什么位置。如果附近存在多个信源，可以通过三角定位或者事先做好WiFi指纹采集提高定位精度。中科劲点研究iFi定位算法多年，定位精度行业领先。

2、蓝牙技术

蓝牙定位一般采取的是三角定位方法，终端可以测量出其所在的信号强度，通过信号强度估算出其所处位置。

3、ZigBee技术和蓝牙非常的相似，不再赘述。

4、UWB（超宽带）技术

UWB技术利用事先已经部署好的已知锚节点和桥节点，与新加入的节点进行通讯，并利用三角定位或指纹定位方式来确定位置。（定位精度高，实施成本很高，需配套专用手持终端。）

2、室内定位系统只要有哪些定位方式？

这里复说下微能信息95power的两类室内定位系制统

（1）蓝牙定位，定位精度，根据定位场景一般精度在2-5米，在国内的环境下够用了，常用于CBD商场、博物馆、展馆等区域的定位导航。

根据定位方式不同95power（微能信息）有推出三种蓝牙定位方式，包括蓝牙定位导航系统（基于微能信息的ibeacon硬件、蓝牙定位引擎算法等）、蓝牙探测定位监测系统（基于95power的蓝牙网关、蓝牙手环、蓝牙工卡或蓝牙ibeacon物资型信标基站）、蓝牙定位导航和后台监测二合一的定位系统（基于95power蓝牙5.0网关、系列工牌型ibeacon、基站型ibeacon等）

（2）超宽带UWB定位系统，定位精度一般在10厘米-30厘米，基于95power的UWB定位引擎、UWB基站和标签，抗干扰能力强、安全性高，属于比较新的一种高精度室内定位方式，也是目前室内定位精度最高的一种定位方式。

3、室内定位技术都有哪些？都有什么优缺点？

超宽带uwb定位更是一种新型的无线通信技术，根据美国联邦通信委员会的规范，UWB的工作频专带为3.1~10.6GHz，系属统-10dB带宽与系统中心频率之比大于20%或系统带宽至少为500MHz。UWB信号的发生可通过发射时间极短（如2ns）的窄脉冲（如二次高斯脉冲）通过微分或混频等上变频方式调制到UWB工作频段实现。

UWB定位的主要优势有，低功耗、对信道衰落（如多径、非视距等信道）不敏感、抗干扰能力强、不会对同一环境下的其他设备产生干扰、穿透性较强（能在穿透一堵砖墙的环境进行定位），具有很高的定位准确度和定位精度。

EHIGH恒高定位系统，是基于UWB定位技术研发的，具有很高的定位准确度和定位精度，适用于化工厂、工厂、公安司法、隧道等场所。

4、实现室内地图定位导航，需要解决哪些技术难题

室内无线定位技术可以这样分成三类：近邻法、三边（角）测量法、模式匹配法。
近邻法：
最简单的方式，直接选定那个信号强度最大的AP的位置。 纠正一个很容易被误导的地方，目前大多数手机中的定位方式为（GPS/AGPS、基站定位、WiFi定位），这里的WiFi定位并不是位置指纹法，而是近邻法，定位结果是热点位置数据库中存储的当前连接的WiFi热点的位置。
三边（角）测量法：
通过信号的各种参数得到目标与AP的距离或者角度，用几何方法计算出位置。
包括到达时间法、相对到达时间法、到达角度法、基于信号强度的测距方法，及其混合算法。
这些方法一般应用在蜂窝网基站定位中。
模式匹配法：
基本就是上面所说的位置指纹法了，只是这个说法更宽泛一些。

除了上面这些使用无线信号进行定位的技术外，还有基于地磁的定位和惯性导航技术，可以用来和上面的方法进行混合定位。
地磁信息：手机里的磁力计可以测得磁场强度，而建筑物导致了各个位置处的磁场有些区别。
惯性导航：加速度计、磁力计/陀螺仪，用来判断目标的移动方向与移动距离，从而进行位置跟踪。
另外，学术界研究的室内定位方式主要包括：红外线、超声波、蓝牙、RFID、UWB、WiFi、ZigBee、麦克风阵列、室内电力线、地磁、惯性测量、计算机视觉。

各种方案的缺点：
近邻法定位精度得不到保证；三边（角）测量法理论上精度较高，但对于普通设备来说，时间、角度这些参数较难获取；基站覆盖范围大，角度偏一点就会造成很大误差，更何况各种非视距和多径环境的影响，精度一般百米以上。所以现在手机室内高精度定位大多使用第三种方法（位置指纹法）。但是很多年过去了，室内定位的推广远没有当时预想的那么快，原因在于：

室内地图的建立很复杂，至少比室外地图难多了。

位置指纹法需要在每个需要定位的区域内采集大量数据。虽然现在有各种加快建立指纹库的方式，但还是得花不少时间。

不是所有的地方有大量WiFi覆盖。每个位置至少得同时扫描到两三个较强的WiFi才能定位，wiFi数量越多理论上定位精度越高。

至于需要解决的问题，现在的情况是没有一种方案既便宜又好用，那么大家要解决的问题就是怎样去达到低代价高精度的定位，想来想去现在还是只有位置指纹法还凑合，然后在此基础上可以加点磁场和惯导（数据获取较简单）提高下精度。位置指纹法本身没有多大的技术难点，但是实施起来比较耗时耗力。另外，使用计算机视觉来做室内定位的遐想空间比较大，但是有技术难度。

5、室内定位常用定位技术有哪些？

室内定位技术常用的几种：

室内定位技术有基于无线电的WIFI、蓝牙、Zigbee、手机信回号、UWB等，以及基于其他物理答形式的惯导IMU、激光、超声波等。对于室内定位，也可根据精度分为区域定位、高精度定位、超高精度定位，定位精度分别为米级、厘米级等。

最推荐的定位技术：

不同的定位精度适用于不同的行业。比如监狱，需要分辨是在监舍内部还是外部，就需要精度更高，使用UWB定位技术是比较适合的。

EHIGH恒高UWB室内定位系统由硬件定位设备、定位引擎和应用软件组成。该UWB定位系统应用软件支持PC端和移动端访问。其定位精度高达10cm，同时具备高动态、高容量、低功耗的优点。应用场景包括：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。

6、什么是惯性导航技术，惯性导航是如何实现的？

惯性导航是以牛顿力学定律为基础，通过测量载体在惯性参考系的加速度，将它对时间进行积分内，容且把它变换到导航坐标中，就能够得到在导航坐标中的速度、偏航角和位置等信息。但惯性导航系统由于陀螺仪零点漂移严重，车辆震动等因素，导致无法通过直接积分加速度获得高精度的方位和速度等信息，即现有的惯性导航系统很难长时间独立工作。

惯导模块是指采用GNSS(BDS/GPS系统联合定位)/INS组合导航定位技术，凭借高精度六轴惯性器件和成熟的惯性算法，无需里程计或速度信号接入，且无严格安装要求，即使在隧道、车库等弱信号环境下也能为车辆提供高精度的定位模块。

惯导模块SKM-4DX工作原理：

在车载导航中接入基于GNSS/INS组合导航定位的高性能车载组合惯导模块SKM-4DX，充分利用惯性导航系统和卫星导航系统优点，凭借高精度六轴惯性器件和成熟的惯性算法，无需里程计或速度信号接入，获得最优的导航结果；尤其是当卫星导航系统无法工作时，利用惯性导航系统使得导航系统继续工作，保证导航系统的正常工作，提高车载导航系统的稳定性和可靠性。

7、对惯导什么意思？

导航解决的其实就是从哪儿来到哪儿去的问题。对此我们总是能想到指南针。
但是有一个经典的笑话，说一个人带着指南针迷路了：“我知道北在哪儿，可是我在哪儿啊？”
所以要完成导航，需要知道我在哪儿，还有北在哪儿，如果有目的地的话，还得知道目的地在哪儿，从而告诉用户，通往目的地的道路。其中，【我在哪儿】是非常重要的。
地上铺了方砖，你知道自己一开始在哪块砖上，然后向左三步，往前五步，向左转，再往后退四步，向后转，再往左走两步，等等，每一步都是一块砖的长度。
把这些告诉一个没在房间里的人，他在纸上画画，不看你也知道你现在应该在哪块砖上，朝向哪里。

惯性导航和一些其它导航方法的基本原理差不多就是这样。
你知道自己的初始位置，知道自己的初始朝向（姿态），知道自己每一时刻如何改变了朝向，知道自己每一时刻相对朝向是怎样走的，把这些加一起不停地推，走一步推一步，在不考虑各种误差时，得出的结果就应该正好是你现在的朝向和位置。
但是要怎么知道自己的方向和位置是怎么改变的呢？不同的导航系统用不同的传感器，有不同的方法，比如里程计用车辆上轮子转的周数，多普勒计程仪像蝙蝠一样往水底发射声波……而惯性导航之所以叫【惯性】导航，就是因为使用的是【惯性器件】，也就是加速度计和陀螺仪。
加速度计测量加速度，利用的原理是 a=F/M，测量物体的“惯性力”。
陀螺仪测量角速度，这是一个我个人觉得非常有意思的器件，我第一次意识到其原理的时候觉得好神奇。
如果把一个陀螺立在桌上，轻轻一推它的轴的上部，它会倒下；但如果把陀螺转起来以后再立在桌上，再这样推一下，它就会摇摇晃晃地竖着向前走去，好像有什么力量阻止陀螺倒下去一样。
同样的原理也能解释为什么自行车一旦骑起来就不像慢速前进或者原地站着那样容易倒下。
关于陀螺仪的原理，可以看神十太空授课的视频：
神十 太空授课：陀螺晃动向前走 视频
这样我们就有了基础的陀螺仪和加速度计，也知道了初始位置，我们可以放心的拿过来它们的数据然后积分再积分推位获取位置了吧？
但是等下，惯性器件为什么叫惯性器件呢，就是因为它输出的是相对惯性空间的数据，在地球上，可以大概认为它输出的是相对宇宙的数据。
这是个什么概念呢？——别忘了，地球是圆的，而且还是在自转的！
我们导航的时候，需要的是相对东向、北向、天向的数据。
这很好理解，如果不这样做而是直接使用相对宇宙的数据，看导航输出，你站在这里不动，十二小时以后导航仪告诉你，你现在大头朝“下”（其实依照你站的纬度不同，还不一定是大头朝下），会让使用者感觉混乱。
而位移上，相对宇宙的位移数据会忠实体现出地球的自转，那真是坐地日行八万里。而你想知道的只是你往东走了多少又往北走了多少目前北在哪里下在哪里接下来该怎么走而已。
所以我们需要把惯性系的数据转化成导航系（一般是地理系也就是东北天）数据，也就是要减去地球自转，和你在地球上经纬度变化所带来的角度变化。这个过程，在平台式惯导中是由一个始终跟踪所在位置东北天的物理平台实现的，在捷联式惯导中是由一系列公式和推算实现的。
不管是物理平台还是数学平台，当你拥有了这个平台之后，就可以先确定初始位置速度和姿态，然后将惯性器件输出积分再积分一步步加上去，获取载体的位置速度和姿态信息了。当然如果实际这样做，会面对很多新问题，需要一一加以解决。
以上是我对惯性导航原理的大概总结[

8、什么是室内定位？如何实现室内位置定位？

在室内来环境无法使用卫星定源位时，使用室内定位技术作为卫星定位的辅助定位，解决卫星信号到达地面时较弱、不能穿透建筑物的问题。最终定位物体当前所处的位置。
室内定位是指在室内环境中实现位置定位，主要采用无线通讯、基站定位、惯导定位等多种技术集成形成一套室内位置定位体系，从而实现人员、物体等在室内空间中的位置监控。

9、室内定位技术有哪家做的比较好的

室内定位现阶段精度最高，稳定性最好的就是利用UWB（超宽带）来做的。内

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它的系统主要功能是实现不依赖任何第三方平台（系统）的情况下满足用户对特定区域人员或物品提供实时和厘米级定位数据信息。产品特点有：定位精度高、实时性好、功耗低等优点；目前典型的市场需求例如：法院（监狱、看守所）人犯监管、隧道（矿井）施工人员定位、仓库贵重资产定位、养老院智能看护系统等。

而且系统的软硬件为自主研发，开源及可拓展性好，可根据用户要求配合集成商（开发商）进行二次开发或数据对接，保障将定位系统无缝嵌入。

10、为什么要研究室内定位？室内定位有什么价值？

在室抄内环境无法使用卫星定位时，袭使用室内定位技术作为卫星定位的辅助定位，解决卫星信号到达地面时较弱、不能穿透建筑物的问题。最终定位物体当前所处的位置。
室内定位是指在室内环境中实现位置定位，主要采用无线通讯、基站定位、惯导定位等多种技术集成形成一套室内位置定位体系，从而实现人员、物体等在室内空间中的位置监控。