1、 1 / 7 内部资料 无线定位技术对比 RFID， Wi-Fi， 蓝牙 ， ZigBee， 超窄脉冲 杭州网融科技有限公司 2 / 7 现代人们对定位的依赖越来越多 ， 在室外 ， GPS等卫星定位系统已经能够很好满足人们需求；在室内，则有 RFID， Wi-Fi， 蓝牙 ， ZigBee及最新的无线 脉冲等众多定位技术 。 1、 RFID技术 1.1 技术简介 RFID，即射频识别技术，常用于门禁与安全、物流管理、资产管理等领域。 RFID常用工作频率为低频 （ 125KHz）、高频（ 13.56MHz）和超高频（ 860-960MHz），其中低频和高频通信距离小于 1米，并不适用于无线定
2、位；超高频技术则可通信 4 米 -6 米 ， 最大可达 10 米 -20 米 ， 满足了基础的无线定位对距离的需求 。 1.2 基本原理和方案 RFID 定位技术主要应用于矿井和隧道中，其基本系统架构包括：RFID 读头， RFID 标签卡和后台系统。它使用识别的方法实现非实时、粗定位。由于 RFID 读头的有效范围很小（一般 10 米左右 ），当该读头读到某张卡的信息时，则该卡必然在该读头的附近。因此，在矿井或隧道场景中，会每隔 100米 -200米安装一个 RFID读头，工人佩戴 RFID标签卡。当工人运动时，其佩戴的标签卡会不断地被沿途布设的 RFID 读头读到，并回传给后台服务器。后台
3、服务器据此判断该工人在哪两个RFID读头之间，并显示出来。 1.3 优势与劣势 优势 ： RFID标签卡耗电低，成本低，维护简单。 劣势 ： 定位精度差 （精度超过 20 米）、系统稳定性差，容易漏卡。 3 / 7 2、 Wi-Fi技术 2.1 技术简介 Wi-Fi， 是一种基于 IEEE 802.11b标准的无线联网技术 ， 其初衷是实现无线设备如手机 、 笔记本电脑等的互联互通 。 Wi-Fi 是由无线接入点（即无线 AP）提供接入服务的。每一个无线 AP 都有一个全球唯一的MAC地址，一般能够辐射 100米左右的距离。 2.2 基本原理和方案 Wi-Fi定位技术一般应用于商业场景 ， 如
4、商场 、 停车场等 。 Wi-Fi定位可以用手机端看到自己的位置 ； 而不能再监控端看到手机的位置 （除非编写 APP上传自己的位置），因而更贴近商业应用。 利用 Wi-Fi技术进行定位 ， 使用的是接收信号强度方法 （ RSSI），即：距离 AP 越远，接 收到的信号强度越弱；且无线 AP 的位置相对稳定，不会移动。这样，就可以利用手机等设备采集到的 AP信号的强弱，判断自己当前的位置。但是 AP 的信号强度随着距离变化的分辨率不高，更容易受到人群、环境变化的影响，而且 Wi-Fi所处的 2.4G环境更塞满了 ZigBee、 蓝牙等信号 ， 信道环境差 ， 因此决定了 Wi-Fi定位的精度不
5、会超过 3m，目前国内 Wi-Fi 定位企业的定位精度在最优环境下 ， 可以达到 5米 -10米的水平 。 2.3 优势与劣势 优势 ： 可以使用手机定位 ， 客户无需佩戴标签 。 劣势 ： 定位精度低 、 受干扰影响大 ； 功耗大 。 4 / 7 3、蓝牙技术 3.1 技术简介 蓝牙技术 ， 是一种无线技术标准 ， 最初用于固定设备 、 移动设备和楼宇个人 域网之间的短距离数据交换 。 在苹果公司发布 iBeacon功能后 ，利用蓝牙进行无线定位的技术开始迅速发展 ， 其定位原理与 Wi-Fi定位技术一致 ； 相比于 Wi-Fi， 蓝牙的定位精度要稍高一些 ； 但由于蓝牙技术通信距离短 ，
6、因此不适用于大的定位场景 。 3.2 基本原理和方案 蓝牙定位技术一般应用于商业场景 ， 如商场 、 停车场等 。 一般通过在这些场景中预先布设蓝牙信标 （ Beacon），并为手机等设备预装蓝牙定位 APP，实现手机自身位置的定位。同 Wi-Fi 定位一样 ， 更贴近商业应用 。 利用蓝牙技术进行定位 ， 使用的是接收信号强度方法 （ RSSI），即：距离 Beacon 越远，接收到的信号强度越弱；且蓝牙 Beacon 的位置稳定，不会移动。这样就可以利用手机等设备采集到蓝牙 Beacon的强弱，判断自己当前的位置。但是蓝牙 Beacon 的信号强度随着距离变化的分辨率不高，和 Wi-Fi信
7、号一样 更容易受到人群、环境的影响，并且蓝牙也处于 2.4G 频段，信道环境差。目前国内蓝牙定位企业的定位精度在最优环境下，可以达到 3-8米的水平 。 3.3 优 势与劣势 优势 ：可以使用手机定位，客户无需佩戴标签。 劣势 ：定位精度低、受干扰影响大；通信距离短，不适用于大场景5 / 7 定位。 4、 ZigBee 4.1 技术简介 ZigBee是一种低距离 、 低复杂度 、 低功耗 、 低速率 、 低成本的双向无线通信技术 ， 它是一种 可靠的无线数传网络，通信距离从标准的 75米到几百米、几公里，并且支持无线扩展，主要应用于物联网和工业传感器的数据上传场景。 4.2 基本原理和方案 Z
8、igBee定位技术由德州仪器公司推动 ， 但应用相对较少 。 ZigBee定位是一种工业定位技术 ， 用户需要在区域内首先架设 ZigBee定位基站 ，然后为工人佩戴定位标签 。 同 Wi-Fi和蓝牙技术一样， ZigBee使用的是接收信号强度方法 （ RSSI），而且处于 2.4G频段 。 目前 ZigBee定位精度一般在 3米以上。 4.3 优势与劣势 优势 ： 工业定位 ， 便于后台监控 。 劣势 ：定位精度低、受干扰影响大。 5、 超窄脉冲定位技术 5.1 技术简介 超窄脉冲定位技术 ，使用宽带为 ns 级的无线电磁脉冲，进行无线通信。该脉冲具有极其陡峭的上升沿，便于计算脉冲在空气中飞
9、行的时6 / 7 间。 5.2 基本原理和方案 电磁波脉冲以光速传播 ， 1ns 传播 30cm，通过计算无线电磁脉冲在空气中飞行的时间，即可计算出无线定位标签到定位基站之间的距离。WRZONESense 无线定位系统使用先进的无线超窄脉冲精确测量飞行时间技术，实现了底层的精确测距 /计时；结合 WRZONESense 位置解算算法，实现上层的精确定位。其基本原理如下图： 5.3 优势与劣势 优势 ：精度高，范围宽；独立频率，不易受干扰。 劣势 ：需要佩戴标签。 7 / 7 6、各无线定位技术对比总结 方案对比 技术原理 精度 性能 RFID定位 RSSI（ 接受信号强度法 ） 5米 精度低，稳定性差；需布设大量基站布设任务复杂，整体成本较高；标签成本较低。 Wi-Fi定位 ZigBee定位 蓝牙定位 5-10米 精度低，稳定性差； 2.4G频道易受干扰， RSSI 法检测粒度低；成本较高。 WRZONESense 定位 超窄脉冲技术与双向高速通信技术 最优10cm 精度高，范围宽，频率独立；成本较高
