室內(nèi)定位簡(jiǎn)介

　　在室內(nèi)環(huán)境無(wú)法使用衛(wèi)星定位時(shí)，使用室內(nèi)定位技術(shù)作為衛(wèi)星定位的輔助定位，解決衛(wèi)星信號(hào)到達(dá)地面時(shí)較弱、不能穿透建筑物的問(wèn)題。最終定位物體當(dāng)前所處的位置。

　　定位技術(shù)

　　除通訊網(wǎng)絡(luò)的蜂窩定位技術(shù)外，常見(jiàn)的室內(nèi)無(wú)線定位技術(shù)還有：Wi-Fi、藍(lán)牙、紅外線、超寬帶、RFID、ZigBee和超聲波。

室內(nèi)定位百科

　　在室內(nèi)環(huán)境無(wú)法使用衛(wèi)星定位時(shí)，使用室內(nèi)定位技術(shù)作為衛(wèi)星定位的輔助定位，解決衛(wèi)星信號(hào)到達(dá)地面時(shí)較弱、不能穿透建筑物的問(wèn)題。最終定位物體當(dāng)前所處的位置。

　　定位技術(shù)

　　除通訊網(wǎng)絡(luò)的蜂窩定位技術(shù)外，常見(jiàn)的室內(nèi)無(wú)線定位技術(shù)還有：Wi-Fi、藍(lán)牙、紅外線、超寬帶、RFID、ZigBee和超聲波。

　　l Wi-Fi技術(shù)

　　通過(guò)無(wú)線接入點(diǎn)（包括無(wú)線路由器）組成的無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)（WLAN），可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜環(huán)境中的定位、監(jiān)測(cè)和追蹤任務(wù)。它以網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)（無(wú)線接入點(diǎn)）的位置信息為基礎(chǔ)和前提，采用經(jīng)驗(yàn)測(cè)試和信號(hào)傳播模型相結(jié)合的方式，對(duì)已接入的移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行位置定位，最高精確度大約在1米至20米之間。如果定位測(cè)算僅基于當(dāng)前連接的Wi-Fi接入點(diǎn)，而不是參照周邊Wi-Fi的信號(hào)強(qiáng)度合成圖，則Wi-Fi定位就很容易存在誤差（例如：定位樓層錯(cuò)誤）。

　　另外，Wi-Fi接入點(diǎn)通常都只能覆蓋半徑90米左右的區(qū)域，而且很容易受到其他信號(hào)的干擾，從而影響其精度，定位器的能耗也較高。

　　l 藍(lán)牙技術(shù)

　　藍(lán)牙通訊是一種短距離低功耗的無(wú)線傳輸技術(shù)，在室內(nèi)安裝適當(dāng)?shù)乃{(lán)牙局域網(wǎng)接入點(diǎn)后，將網(wǎng)絡(luò)配置成基于多用戶的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)連接模式，并保證藍(lán)牙局域網(wǎng)接入點(diǎn)始終是這個(gè)微網(wǎng)絡(luò)的主設(shè)備。這樣通過(guò)檢測(cè)信號(hào)強(qiáng)度就可以獲得用戶的位置信息。

　　藍(lán)牙定位主要應(yīng)用于小范圍定位，例如：?jiǎn)螌哟髲d或倉(cāng)庫(kù)。對(duì)于持有集成了藍(lán)牙功能移動(dòng)終端設(shè)備，只要設(shè)備的藍(lán)牙功能開(kāi)啟，藍(lán)牙室內(nèi)定位系統(tǒng)就能夠?qū)ζ溥M(jìn)行位置判斷。

　　不過(guò)，對(duì)于復(fù)雜的空間環(huán)境，藍(lán)牙定位系統(tǒng)的穩(wěn)定性稍差，受噪聲信號(hào)干擾大。

　　l 紅外線技術(shù)

　　紅外線技術(shù)室內(nèi)定位是通過(guò)安裝在室內(nèi)的光學(xué)傳感器，接收各移動(dòng)設(shè)備（紅外線IR標(biāo)識(shí)）發(fā)射調(diào)制的紅外射線進(jìn)行定位，具有相對(duì)較高的室內(nèi)定位精度。

　　但是，由于光線不能穿過(guò)障礙物，使得紅外射線僅能視距傳播，容易受其他燈光干擾，并且紅外線的傳輸距離較短，使其室內(nèi)定位的效果很差。當(dāng)移動(dòng)設(shè)備放置在口袋里或者被墻壁遮擋時(shí)，就不能正常工作，需要在每個(gè)房間、走廊安裝接收天線，導(dǎo)致總體造價(jià)較高。

　　l 超寬帶技術(shù)

　　超寬帶技術(shù)與傳統(tǒng)通信技術(shù)的定位方法有較大差異，它不需要使用傳統(tǒng)通信體制中的載波，而是通過(guò)發(fā)送和接收具有納秒或納秒級(jí)以下的極窄脈沖來(lái)傳輸數(shù)據(jù)，可用于室內(nèi)精確定位，例如：戰(zhàn)場(chǎng)士兵的位置發(fā)現(xiàn)、機(jī)器人運(yùn)動(dòng)跟蹤等。

　　超寬帶系統(tǒng)與傳統(tǒng)的窄帶系統(tǒng)相比，具有穿透力強(qiáng)、功耗低、抗多徑效果好、安全性高、系統(tǒng)復(fù)雜度低、能夠提高精確定位精度等優(yōu)點(diǎn)，通常用于室內(nèi)移動(dòng)物體的定位跟蹤或?qū)Ш健?/p>

　　l RFID技術(shù)

　　RFID定位技術(shù)利用射頻方式進(jìn)行非接觸式雙向通信交換數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)設(shè)備識(shí)別和定位的目的。它可以在幾毫秒內(nèi)得到厘米級(jí)定位精度的信息，且傳輸范圍大、成本較低；不過(guò)，由于以下問(wèn)題未能解決，以RFID定位技術(shù)的適用范圍受到局限。

　　1． RFID不便于整合到移動(dòng)設(shè)備之中

　　2． 作用距離短（一般最長(zhǎng)為幾十米）

　　3． 用戶的安全隱私保護(hù)

　　4． 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化

　　l ZigBee技術(shù)

　　ZigBee是一種短距離、低速率的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。它介于RFID和藍(lán)牙之間，可以通過(guò)傳感器之間的相互協(xié)調(diào)通信進(jìn)行設(shè)備的位置定位。這些傳感器只需要很少的能量，以接力的方式通過(guò)無(wú)線電波將數(shù)據(jù)從一個(gè)傳感器傳到另一個(gè)傳感器，所以ZigBee最顯著的技術(shù)特點(diǎn)是它的低功耗和低成本。

　　技術(shù)方案

　　目前我們已經(jīng)能夠看到一些室內(nèi)定位技術(shù)的應(yīng)用介紹了。據(jù)我所知的有谷歌、諾基亞、博通、IndoorAtals、Qubulus、杜克大學(xué)這幾個(gè)方案。下面筆者就把它們整理一下，歡迎大家在此基礎(chǔ)上進(jìn)行指正、補(bǔ)充。谷歌方案

　　谷歌手機(jī)地圖6.0版的時(shí)候已經(jīng)在一些地區(qū)加入了室內(nèi)導(dǎo)航功能，此方案主要依靠GPS（室內(nèi)一般也能搜索到2～3顆衛(wèi)星）、wifi信號(hào)、手機(jī)基站以及根據(jù)一些“盲點(diǎn)”（室內(nèi)無(wú)GPS、wifi或基站信號(hào)的地方）的具體位置完成室內(nèi)的定位。目前此方案的精度還不是很滿意，所以谷歌后來(lái)又發(fā)布了一個(gè)叫“Google Maps Floor Plan Marker”的手機(jī)應(yīng)用，號(hào)召用戶按照一定的步驟來(lái)提高室內(nèi)導(dǎo)航的精度。谷歌一直在努力解決兩個(gè)問(wèn)題：獲取更多的建筑平面圖；提高室內(nèi)導(dǎo)航的精度。建筑平面圖是室內(nèi)導(dǎo)航的基礎(chǔ)，就如同GPS車用導(dǎo)航需要電子導(dǎo)航地圖一樣。谷歌目前想通過(guò)“眾包”的方式解決數(shù)據(jù)源的問(wèn)題，就是鼓勵(lì)用戶上傳建筑平面圖。另外，用戶在使用谷歌的室內(nèi)導(dǎo)航時(shí)，谷歌會(huì)收集一些GPS、wifi、基站等信息，通過(guò)服務(wù)器進(jìn)行處理分析之后為用戶提供更準(zhǔn)確的定位服務(wù)。諾基亞方案

　　諾基亞采用的是HAIP技術(shù)，具體是什么筆者也沒(méi)能查到更多的資料，不過(guò)諾基亞正在努力使它成為藍(lán)牙協(xié)議的一部分，這樣只要你的設(shè)備帶有藍(lán)牙模塊，就能夠使用這種技術(shù)進(jìn)行定位。當(dāng)然，僅有一個(gè)藍(lán)牙模塊還不能完成定位，還需要在室內(nèi)安裝一種定位發(fā)射臺(tái)，通過(guò)這兩者之間的通信完成定位。這種發(fā)射臺(tái)可以覆蓋100m×100m的范圍，定位精度在30cm～100cm，據(jù)說(shuō)這種發(fā)射臺(tái)還有成本低、功耗低等特點(diǎn)，一臺(tái)或多臺(tái)都能完成定位。博通方案

　　博通公司研制了一種用于室內(nèi)定位的新芯片（BCM4752），具備三維定位功能（即你所在位置的高度也算出來(lái)）。這種芯片可以通過(guò)wifi、藍(lán)牙或NFC等技術(shù)來(lái)提供室內(nèi)定位系統(tǒng)支持。更強(qiáng)大的是，該芯片可以結(jié)合其它傳感器，例如手機(jī)里的陀螺儀、加速度傳感器、方位傳感器等，將你位置的變化實(shí)時(shí)計(jì)算出來(lái)，甚至做到?jīng)]有死角。博通公司的如意算盤(pán)是將這種芯片內(nèi)置到智能手機(jī)里。IndoorAtlas方案

　　IndoorAtlas是一家專注于室內(nèi)導(dǎo)航解決方案的公司，剛成立不久。IndoorAtlas的方案基于地球磁場(chǎng)，依據(jù)是每一個(gè)具體位置的磁場(chǎng)信息都不一樣。不過(guò)使用這種技術(shù)進(jìn)行導(dǎo)航比較麻煩，首先用戶需要上傳建筑平面圖，然后還需要你拿著移動(dòng)設(shè)備繞室內(nèi)一圈，記錄下各個(gè)位置的地磁信號(hào)特征，這些信息需要上傳到IndoorAtlas的服務(wù)器。最后，你需要使用IndoorAtlas提供的工具包開(kāi)發(fā)一個(gè)應(yīng)用才能使用定位功能（IndoorAtlas的開(kāi)發(fā)工具包可以在線申請(qǐng)，不過(guò)筆者申請(qǐng)了兩次都沒(méi)結(jié)果）。Qubulus方案

　　跟IndoorAtlas不同的是，Qubulus公司根據(jù)無(wú)線電信號(hào)（Radio Signature）來(lái)定位。每一個(gè)位置的無(wú)線電信號(hào)數(shù)量、頻度、強(qiáng)度等也是不同的，Qubulus根據(jù)這些差異計(jì)算出你的具體位置。使用Qubulus的方案，你同樣需要收集室內(nèi)的無(wú)線電信號(hào)。Qubulus也提供了開(kāi)發(fā)工具包，很容易申請(qǐng)下來(lái)。開(kāi)發(fā)工具包里有一個(gè)例子，可以使用Eclipse直接編譯通過(guò)。杜克大學(xué)方案

　　杜克大學(xué)則借助現(xiàn)實(shí)生活中路標(biāo)（landmarks）的思想，正在開(kāi)發(fā)一個(gè)叫做UnLoc的應(yīng)用。此應(yīng)用通過(guò)感知wifi、3G信號(hào)死角，以及一些運(yùn)動(dòng)特征，如電梯、樓梯等，并根據(jù)這些位置已知的路標(biāo)來(lái)計(jì)算你的位置。當(dāng)你移動(dòng)的時(shí)候，就根據(jù)其他感應(yīng)器（ 陀螺儀、加速度傳感器、方位傳感器等）來(lái)跟蹤你的位置。這一過(guò)程精度會(huì)逐漸降低，但當(dāng)你到達(dá)下一個(gè)路標(biāo)時(shí)，位置就會(huì)被校準(zhǔn)。智慧圖方案

　　北京智慧圖科技有限責(zé)任公司通過(guò)檢測(cè)Wi-Fi、藍(lán)牙節(jié)點(diǎn)（iBeacon）的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行定位，目前智慧圖定位產(chǎn)品包括終端側(cè)定位與網(wǎng)絡(luò)側(cè)定位兩種［4］ 。終端側(cè)定位通過(guò)手機(jī)檢測(cè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，進(jìn)行手機(jī)自主定位導(dǎo)航，在手機(jī)app中提供了部分室內(nèi)場(chǎng)館（機(jī)場(chǎng)及商業(yè)廣場(chǎng)）的室內(nèi)位置服務(wù)功能（定位、導(dǎo)航、POI搜索、優(yōu)惠查詢等）。網(wǎng)絡(luò)側(cè)定位由Wi-Fi的無(wú)線AP檢測(cè)移動(dòng)設(shè)備的信號(hào)，進(jìn)行定位，主要應(yīng)用于建筑內(nèi)的客流數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，該模式主要為大型商業(yè)廣場(chǎng)、店鋪、公共文化建筑提供服務(wù)。

　　l 超聲波技術(shù)

　　超聲波定位主要采用反射式測(cè)距（發(fā)射超聲波并接收由被測(cè)物產(chǎn)生的回波后，根據(jù)回波與發(fā)射波的時(shí)間差計(jì)算出兩者之間的距離），并通過(guò)三角定位等算法確定物體的位置。

　　超聲波定位整體定位精度較高、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但容易受多徑效應(yīng)和非視距傳播的影響，降低定位精度；同時(shí)，它還需要大量的底層硬件設(shè)施投資，總體成本較高。

　　室內(nèi)定位的主要種類

　　這里要講的室內(nèi)定位，主要針對(duì)我自己做過(guò)或者理解的內(nèi)容，主要是基于手機(jī)平臺(tái)的行人的室內(nèi)定位。至于機(jī)器人的SLAM通過(guò)的激光雷達(dá)等部分暫時(shí)不敢妄議。

　　目前來(lái)看，從定位信號(hào)來(lái)源大致可以分為：

　　1.基于無(wú)線信號(hào)發(fā)射設(shè)備的WiFi，藍(lán)牙（iBeacon），RFID，UWB

　　這一類定位方式，主要通過(guò)手機(jī)或者特定接收端，WiFi和藍(lán)牙普通的手機(jī)具有接受模塊，RFID部分手機(jī)具有，UWB需要專門(mén)的接收設(shè)備，當(dāng)然也有號(hào)稱把UWB設(shè)備集成到手機(jī)里面的硬件公司，這個(gè)目前就不再我討論的范圍里面了。通過(guò)接收以上設(shè)備發(fā)射的無(wú)線信號(hào)進(jìn)行定位，就好像GPS定位一樣。

　　2.基于慣性導(dǎo)航的（IMU，MEMS）的室內(nèi)定位

　　大家都知道慣導(dǎo)隨著時(shí)間誤差會(huì)不斷積累，所以這個(gè)方法往往不會(huì)單獨(dú)使用，而是和其他技術(shù)一起進(jìn)行融合。由其他的絕對(duì)定位技術(shù)提供校正信息，而慣導(dǎo)的信息提供連續(xù)的定位和起到對(duì)其他位置的平滑作用。針對(duì)行人而言，如果以手機(jī)作為定位平臺(tái)，基本上就是所謂的微機(jī)械的MEMS，基本所有手機(jī)都具備。

　　3.基于圖片（視頻）的計(jì)算機(jī)視覺(jué)定位

　　這個(gè)方法，實(shí)話說(shuō)到目前為止我還沒(méi)有真正做過(guò)。但是Google2017 I/O上面，通過(guò)Tango實(shí)現(xiàn)了這個(gè)通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)及計(jì)算機(jī)視覺(jué)的VPS（Visual positioning service）據(jù)說(shuō)理論精度可達(dá)厘米級(jí)別，不可謂不可怕。關(guān)于我對(duì)這個(gè)技術(shù)的理解，我會(huì)放在后面定位方法里面來(lái)講，因?yàn)槲矣X(jué)得那樣更能看出其特點(diǎn)。

　　4.基于地磁

　　由于室內(nèi)環(huán)境復(fù)雜多變，通常各個(gè)不同的位置點(diǎn)的地磁場(chǎng)強(qiáng)度也不一樣。但是一個(gè)磁場(chǎng)信號(hào)源顯然不足以定位，所以通常方式是在行走道路上對(duì)磁場(chǎng)變化軌跡進(jìn)行匹配，如下圖所示為我持手機(jī)在不同時(shí)間走過(guò)同一段路徑時(shí)候的磁場(chǎng)數(shù)據(jù)，橫軸為時(shí)間，可以看出來(lái)，在同一條路徑上存在變化一致性。通過(guò)這種匹配，也可以進(jìn)行定位，通常采用的方法為DTW.具體算法細(xì)節(jié)就不細(xì)講了，感興趣的童鞋請(qǐng)自行實(shí)現(xiàn)。

　　2. 室內(nèi)定位的主要方法論

　　2.1.基于無(wú)線信號(hào)的三邊（三角定位）

　　這個(gè)方法來(lái)自于傳統(tǒng)的定位方法，類似GPS，假如我們能夠獲得我們待定位點(diǎn)相對(duì)于其它基站的距離或者角度，通過(guò)交會(huì)列多元方程組求解的方法可以求出我們所在的位置，當(dāng)然了，實(shí)際情況中往往不是求解剛好夠定位的方程組，而是用多余的觀測(cè)值然后利用最小二乘估計(jì)方法來(lái)估計(jì)位置。以下圖為例，對(duì)于三個(gè)基站，我們?nèi)绻軌颢@得信號(hào)發(fā)射和接受的時(shí)間差，那么就可以通過(guò)時(shí)間差和光速傳播來(lái)求取距離從而獲得定位。

　　但是，對(duì)于普通的WiFi，藍(lán)牙信號(hào)，要想求出從信號(hào)發(fā)射到信號(hào)接收之間的時(shí)間差，基本是不可能的。因?yàn)槟阋３謨蛇叺臅r(shí)間同步，才能通過(guò)發(fā)射時(shí)間和接收時(shí)間來(lái)求取時(shí)間差，考慮到c光速的巨大，時(shí)間差一點(diǎn)點(diǎn)距離就能差非常遠(yuǎn)。所以基本不可能通過(guò)時(shí)間差的方法來(lái)進(jìn)行定位。

　　那么室內(nèi)定位里面的三邊定位是怎么實(shí)現(xiàn)的呢？

　　我們知道，只要求取當(dāng)前目標(biāo)和各個(gè)基站的距離，就能求解目標(biāo)位置。而這個(gè)距離既然不能通過(guò)時(shí)間和光速之積來(lái)獲得，我們可以通過(guò)另一個(gè)方法來(lái)獲得，那就是信號(hào)衰減模型，如下圖所示，我們知道在離線狀態(tài)下，無(wú)線信號(hào)強(qiáng)度在空間中傳播隨著距離衰減！ 而這個(gè)無(wú)線信號(hào)強(qiáng)度對(duì)于手機(jī)上的接收器來(lái)說(shuō)是可測(cè)的！那么根據(jù)測(cè)試到的信號(hào)強(qiáng)度，是不是可以根據(jù)下圖的衰減模型（公式）來(lái)反推出距離呢，那么這樣不就又可以用三邊定位了。

　　當(dāng)然，這個(gè)問(wèn)題的實(shí)際在于：這種信號(hào)衰減是針對(duì)理想狀況?。ㄕ婵?，無(wú)反射）。那么在實(shí)際的室內(nèi)復(fù)雜環(huán)境下，信號(hào)在不斷的折射反射（多路徑效應(yīng)）下，這個(gè)模型可能就出現(xiàn)了波動(dòng)了。也就是說(shuō)你通過(guò)測(cè)量信號(hào)強(qiáng)度來(lái)反推距離很大可能帶有很大誤差，同時(shí)由于不同傳感器的信號(hào)特征不同，模型參數(shù)也不一而足，導(dǎo)致這個(gè)方法的定位效果其實(shí)不太理想。

　　2.2 MEMS的定位方法

　　傳統(tǒng)的捷聯(lián)式慣導(dǎo)中，通過(guò)慣性器件測(cè)量各個(gè)方向上的加速度然后再時(shí)間上進(jìn)行積分，就可以求取目標(biāo)的移動(dòng)。但是在行人中，mems比較差的精度和姿態(tài)隨意性，會(huì)導(dǎo)致積分快速發(fā)散，精度完全不可用。

　　所以，在行人的室內(nèi)定位中的mems使用，基本都基于航位推算（PDR），也就是現(xiàn)在基本很多手機(jī)都具有的，通過(guò)加速度計(jì)算你行走的步數(shù)，然后通過(guò)估計(jì)你每步的長(zhǎng)度從而獲得行人的移動(dòng)距離。怎么計(jì)算行人的步數(shù)呢，如下圖所示，行人攜帶手機(jī)在行走過(guò)程中，由于重心隨著前進(jìn)的節(jié)奏呈現(xiàn)周期性變化。通過(guò)這個(gè)變化的監(jiān)測(cè)，自然可以知道行人的前進(jìn)步伐。

　　當(dāng)然有距離還不夠，還需要知道移動(dòng)方向才能定位，MEMS中自然是還有陀螺儀和地磁傳感器，通過(guò)這兩個(gè)傳感器和加速度的結(jié)合，可以獲得前進(jìn)方向的推算，通常通過(guò)濾波組合。不過(guò)方向的推算不是很準(zhǔn)，所以也有人在使用pdr時(shí)，只使用其距離來(lái)組合其他的定位方法。

　　2.3 指紋定位方法

　　這個(gè)方法還是針對(duì)無(wú)線信號(hào)定位的。2.1中有說(shuō)道，無(wú)論是通過(guò)時(shí)間還是信號(hào)模型衰減求取距離來(lái)進(jìn)行三邊定位，都無(wú)法完全結(jié)果室內(nèi)信號(hào)的波動(dòng)和環(huán)境的影響。

　　所以另外一個(gè)經(jīng)典的室內(nèi)定位方法，指紋定位方法被提出來(lái)了。所謂指紋定位，我的理解，好比公安部門(mén)采集了所有人的指紋數(shù)據(jù)，由于其獨(dú)一無(wú)二的特性，在破案時(shí)候通過(guò)匹配數(shù)據(jù)庫(kù)中的指紋和嫌疑人的指紋來(lái)進(jìn)行查找。

　　室內(nèi)定位中的指紋法也是這樣，首先在室內(nèi)中收集很多的指紋數(shù)據(jù)（無(wú)線信號(hào)數(shù)據(jù)，通常定義一個(gè)個(gè)格網(wǎng)點(diǎn)來(lái)采集無(wú)線強(qiáng)度：對(duì)應(yīng)每個(gè)人的指紋），當(dāng)需要定位的時(shí)候，通過(guò)手機(jī)采集到的無(wú)線信號(hào)和預(yù)先收集的指紋數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)比，找出最相似的指紋的位置作為定位的位置。就好比通過(guò)嫌疑人的指紋來(lái)尋找他的身份一樣。

　　前面提到Google在今年的tango里面提出了vrs，其實(shí)我的理解。也是一種指紋匹配，不過(guò)這里的指紋特點(diǎn)變成了視覺(jué)特征點(diǎn)，匹配過(guò)程的輸入變成了圖片（視頻），通過(guò)與數(shù)據(jù)庫(kù)中的視覺(jué)特征點(diǎn)+深度傳感器來(lái)進(jìn)行定位。其中用上了高大上的機(jī)器學(xué)習(xí)^_^。

　　當(dāng)然，這個(gè)理解如果有誤還請(qǐng)懂行的童鞋指出，畢竟這一塊我不是很熟。

　　2.4 模式識(shí)別方法

　　這個(gè)方法其實(shí)不在很多歸類中出現(xiàn)，不過(guò)我也簡(jiǎn)單講一講。最早我在duke大學(xué)的一篇paper中看見(jiàn)。

　　剛才說(shuō)道，單一定位方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，所以通常采用融合的方法，通常采用kalman濾波 particle filter等融合幾種傳感器數(shù)據(jù)。所謂模式識(shí)別方法，就是某些行為過(guò)程中，手機(jī)mems數(shù)據(jù)會(huì)產(chǎn)生特定的特征，例如坐電梯時(shí)候的加速度顯然和走路以及靜止時(shí)候的加速度變化有非常明顯的差別。那么通過(guò)這種模式的識(shí)別，識(shí)別出你正在坐電梯（稱之為landmark），這個(gè)位置可以作為pdr的糾正或者起始位置。

　　2.5 融合定位

　　融合多種方式的定位，往往才是效果好的。但是融合方法很難普適，因?yàn)椴煌牡胤降臄?shù)據(jù)源，不同手機(jī)平臺(tái)的差異性。但是還是作為重要的方法，主要通過(guò)kalman ，particle filter進(jìn)行融合。這個(gè)方面后面如果有時(shí)間。我單獨(dú)開(kāi)一篇講講融合定位，也可以把代碼放到github上。

　　融合定位中除了通過(guò)以上所述方法/信號(hào)源的融合，還會(huì)有加上地圖匹配的。也就是通過(guò)地圖限制行進(jìn)路徑的偏差。但是相對(duì)于車輛必須開(kāi)在公路上，地圖匹配在室內(nèi)的情況則更為復(fù)雜。關(guān)于室內(nèi)地圖的簡(jiǎn)單定義和制作，可以參見(jiàn)我博客中的另外兩篇文章《室內(nèi)地圖1》《室內(nèi)地圖2》

　　update：整理了一個(gè)卡爾曼濾波和粒子濾波的融合算法模擬器demo，感興趣的童鞋可以看這里，然后下載代碼自己試試看。

　　3.室內(nèi)定位相關(guān)知識(shí)圖譜

　　這一小節(jié)預(yù)計(jì)整理一下，室內(nèi)定位中涉及到的方法論和名字。當(dāng)然，也并非其中的全部樓主都有做了，比如說(shuō)indoorGM的室內(nèi)地圖，其實(shí)光是定義和生產(chǎn)地圖就已經(jīng)是很大的一方面了。

　　只是為了全面，供有興趣的童鞋研究，我也將我所知的寫(xiě)入了。