WiFi定位，融合定位的終極補(bǔ)盲方案

《2024中國高精度定位技術(shù)產(chǎn)業(yè)白皮書》的調(diào)研目前已進(jìn)入到收尾階段，為了更好地呈現(xiàn)高精度定位產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀，我們做了一張產(chǎn)業(yè)圖譜：

Wi-Fi定位嚴(yán)格來說，并不是一種高精度定位技術(shù)，但是我們調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，因為WiFi信號目前普及度非常大，在人流密集較密集的地區(qū)，基本都有WiFi信號的覆蓋，這對于很多要節(jié)省成本，且精度要求不高的項目來說是很合適的，因此，目前在市場上WiFi定位方案也比較常見。

Wi-Fi指紋定位原理

基于Wi-Fi指紋的定位，其主要思想是將難以直接測量的位置信息與容易直接測量的Wi-Fi信號，形成一種映射關(guān)系。主要基于以下兩個基本假設(shè)：

第一：無線信號指紋特征與地理位置相關(guān)。理想情況下，Wi-Fi覆蓋的室內(nèi)環(huán)境中每一個地理位置中的無線信號指紋特征都是唯一的，可以用來進(jìn)行位置區(qū)分。Wi-Fi指紋的差異性越大，定位系統(tǒng)的定位精度就越高。理想情況下只考慮Wi-Fi指紋特征與位置信息的關(guān)系，而不考慮人員的移動、溫度的變化、移動終端的差異以及采樣時間等因素對Wi-Fi指紋的影響。

第二：不同采樣點之間的Wi-Fi指紋的匹配度與它們之間距離的遠(yuǎn)近具有很大關(guān)系。在離線訓(xùn)練階段，采集部分特定參考點的Wi-Fi指紋，由于采集的Wi-Fi指紋數(shù)量有限，不可能覆蓋所有的室內(nèi)位置，在在線定位階段，用戶的位置也不會正好處于采集的離線指紋中間，因此需要利用近鄰參考點來估計用戶的位置。無線信號的衰減特性，可以保證相鄰位置的無線信號差異不會太大，但是在具體的室內(nèi)環(huán)境中，由于墻壁的阻隔、人員的移動、信號傳播的多徑效應(yīng)等因素的影響，也可能出現(xiàn)實際位置相近的兩個指紋，但它們的匹配度很低，或者實際位置比較遠(yuǎn)的兩個指紋（比如處于不同的樓層），它們的匹配程度卻比較高。

基于Wi-Fi指紋的定位算法原理如下圖所示。

圖 Wi-Fi指紋定位算法原理圖

Wi-Fi定位技術(shù)的優(yōu)勢

1、Wi-Fi的使用率高

Wi-Fi實質(zhì)是IEEE 802.11無線標(biāo)準(zhǔn)，也稱為無線局域網(wǎng)（WirelessLAN，WLAN），是一種可以將個人電腦、手持設(shè)備（如PDA、手機(jī)）等終端以無線方式互相連接的技術(shù)。Wi-Fi協(xié)議包括了IEEE 802.11a、802.11b、802.11g和802.11n等，在實際中比較常用的是802.11b/g/n。目前，Wi-Fi在人的日常工作和生活中不可或缺，擁有龐大的用戶群體。這主要是因為Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)具有非常大的帶寬，可以提供較好的用戶體驗。

2、無線熱點的覆蓋率高

目前人流活動較多的場所基本都覆蓋了WiFi信號，在主要的城市里面，幾乎實現(xiàn)了城市級的WiFi信號覆蓋。

3、基于Wi-Fi的室內(nèi)定位成本低

基于Wi-Fi的室內(nèi)定位技術(shù)，不需要額外的硬件設(shè)備，也不需要對基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行改動；此外，Wi-Fi信號覆蓋范圍廣于其他無線信號。因此，可以利用智能終端便捷地實現(xiàn)精度較高的室內(nèi)定位。

WiFi定位市場進(jìn)展

WiFi定位市場方案有兩類：第一類是做B端的項目，比如將WiFi定位方案用在養(yǎng)老、園區(qū)等場景，用已有的WiFi網(wǎng)絡(luò)或者再補(bǔ)盲一些信號，就可使用，活躍玩家主要有優(yōu)頻科技、中科勁點等。第二類是C端的營銷，或者基于WiFi信號做大數(shù)據(jù)分析，活躍玩家有維智科技。

除此之外，WiFi定位技術(shù)在融合定位方案中也很常見，因為WiFi網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施完善，很多融合定位方案中會將WiFi定位當(dāng)成是一個信號補(bǔ)充。

國內(nèi)也一直有機(jī)構(gòu)或者團(tuán)隊在探索在室內(nèi)場景做定位網(wǎng)絡(luò)全覆蓋的研究，在室內(nèi)定位場景單獨建立一張定位網(wǎng)絡(luò)肯定是不劃算的，所以主要思路是復(fù)用現(xiàn)有的通信網(wǎng)絡(luò)，然后附帶做定位。

在室內(nèi)場景能有完善的通信網(wǎng)絡(luò)主要就是蜂窩網(wǎng)絡(luò)與WiFi，所以，基于WiFi做室內(nèi)定位網(wǎng)絡(luò)全覆蓋的研究也一直在進(jìn)行。

不過WiFi定位的精度會很差，而且對WiFi-AP有一定的要求，普通的WiFi-AP做定位只能大致做到區(qū)域范圍定位，以及統(tǒng)計一些數(shù)量等。