物联网定位技术有哪些-适配不同场景的实操型定位手段
做物联网设备调试的这几年,踩过最多的坑,就是分不清物联网定位技术有哪些,每次项目选型都瞎试,白白耗费调试时间。之前总以为定位就是GPS、北斗,真上手做智慧仓储、户外巡检、室内人员定位项目,才发现不同场景对应的定位技术完全不一样,选错了不仅精度不够,功耗、成本还会直接超标。
户外空旷场景,最先用到的就是卫星定位,也就是大家常说的GNSS定位。平时做户外共享单车、户外设备监测终端,基本都会搭载这个模块。这个技术的优势特别明显,不用搭建本地基站,只要能搜到卫星信号,就能获取设备经纬度,覆盖范围是所有物联网定位技术里最广的。但短板也特别突出,一旦进入地下室、仓库、高楼遮挡区域,卫星信号就会直接丢失,完全没法定位。之前调试户外光伏监测设备,设备装在楼栋背光处,一整天都定位失败,换成其他技术才解决问题。
蜂窝基站定位是我后来用来兜底的常用手段。不需要额外加装硬件,只要设备插了物联网卡,依托运营商的基站就能完成定位。它的定位精度很差,室外只能精准到百米级别,室内更是模糊,完全做不了精细化定位。但它的优点是零部署成本、无信号盲区,只要有手机信号的地方就能用。之前做物流追踪项目,车辆进入隧道、地下车库,卫星定位失效时,系统就会自动切换蜂窝定位保底,保证后台不会丢失设备轨迹数据。
室内场景里,用得最多的是WiFi定位。很多商超人员定位、智能家居设备、室内物资盘点项目,都会优先选这个技术。原理就是抓取周边WiFi热点的信号强度,通过后台算法比对实现定位,不用部署大量专用设备,依托现有商用WiFi网络就能运行。精度大概在三五米,足够满足普通室内场景的需求。但有个很头疼的问题,一旦场地内WiFi热点频繁变动、或者信号干扰严重,定位轨迹就会飘移,点位会来回跳动,特别不稳定。
蓝牙AOA定位是近两年做高精度室内项目的主力技术。之前接手过一个工厂人员工位定位的项目,要求精度达到亚米级,普通WiFi定位完全达不到标准,最后用的就是蓝牙定位。需要在场地内部署蓝牙网关,通过信号角度测算位置,精度能控制在0.5米以内,而且功耗极低,终端设备续航能撑好几年。唯一的缺点就是部署成本高,需要提前勘测场地、规划网关点位,小场景低成本项目完全不划算。
超宽带UWB定位,是目前我接触过精度最高的物联网定位技术。之前参与过智能展厅贵重设备定位项目,要求实时精准追踪、无明显误差,只有UWB能达标。它的抗干扰能力极强,不会被周边无线信号影响,定位精度能达到厘米级。但这个技术的弊端特别致命,硬件造价远高于其他技术,而且穿透性差,墙体、遮挡物都会大幅削弱信号,只适合空旷、高要求的室内精准定位场景。
还有一个很少有人主动用,但应急很好用的RFID定位。大多用在静态物资定位,比如仓库货架货品盘点、机房设备定位。它不是实时动态定位,是通过读卡器读取标签信息,判断设备是否在指定区域。没有复杂算法,稳定性拉满,成本也极低,缺点就是只能做区域判定,没法获取具体坐标位置,动态追踪完全用不上。
最近手头的新项目,正在测试多种定位技术的融合切换逻辑,准备把卫星、蓝牙、蜂窝定位做联动适配,解决单一技术场景局限性太强的问题。