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时任广东省副省长宋海题词，省科技厅主管，省半导体照明产业联合创新中心、省半导体光源产业协会、深圳市LED产业联合会（5A级）联合主办，以深厚的LED行业背景和丰富的LED行业资源，打造LED企业的优秀服务平台。

以变蛇和气功闻名地球的王林“大师”栽了，一个被众多权贵官员和富商明星争先捧臭脚的神话人物幻灭了。真心搞不懂，连互联网领袖人物马云童鞋也出现在王林“大师”的故事中。

步王林“大师”后尘，少林寺CEO释永信“大师”也摊上大事了，上演了一出当代少林传奇。手脚不干净，盗窃寺院财物，被开除僧籍，然后以非常手段窜回少林寺，还以通天本领博得国家佛协会的支持，继承了方丈衣钵；对少林寺进行商业化运作，连世界强也汗颜，释永信“大师”成为少林寺千年史上第一位CEO，以权谋私，侵占少林寺财产；超脱红尘的释永信“大师”还玩弄女性，某个女人在警察问讯笔录上描绘得有鼻有眼、有声有色，在此省略一万字。

若事实像举报者所言，不禁要质问释永信“大师”：你做这些事情佛祖知道吗？佛祖责怪你吗？如果佛祖不知道的话，请你带上我吧，我愿意出家当和尚替你打理澳大利亚少林寺分寺。

这一幕幕的剧情毁尽三观，连“大师”们都是假的，这个世界还有什么是真的？

这个世界还有什么是真的？无需WIFI信号，就可在路灯下花0.2秒的时间下载一部电影；用手机对着电视中的衣服拍张照片，就可显示出衣服的价格、厂家等信息；汽车的LED车灯自动与其他车辆传输信息，然后掌控车速和车向……这些也是假的吧？

且看看科学家们怎么个说法。

这个原理看起来不难懂啊，说得像模像样，好像是真的？这个室内定位技术到底是啥玩意？

室内定位技术主要分为两大类，广域室内定位和局域室内定位。广域室内定位是承载到广域网上实现广域覆盖，局域室内定位技术是承载到局域网上实现局部区域覆盖。广域室内定位技术需要改造基站及手机芯片等设备模块，成本高，周期长；局域室内定位技术成本较低，周期短，是目前商业化推广运作较好的选择方案。

通常，局域室内定位技术的流程是，先将环境的特征信息加载到所要发射的信号上，如红外线、超声波、蓝牙等，然后由相应的传感器感知信号的强度、到达时间等信息，再根据相应的定位算法计算出待测点的确定位置，定位流程如图所示。

看起来有点意思呀，不过会不会也像大师变蛇和气功那样吹得天花乱坠、耍鬼点子骗人呢？说说这个室内定位技术具体怎么操作？

红外线是波长在nm～1mm之间的电磁波。红外线室内定位的原理是，红外线发射器发射周期性带有唯一身份ID的红外信号，通过安装在室内的光学传感器进行接收，然后再通过有线或无线网络将数据传输给控制中心实现定位。

较为经典的红外线定位系统是由ATT剑桥实验室开发的ActiveBadge定位系统。在该系统中，待定位目标上装有红外发射器，作为移动站，周期性发射唯一身份标志ID。同时，在室内布置大量的红外接收器作为基站，基站通过有线方式连接到控制中心，当移动站进入相应定位区域并且被该区域基站识别后，控制中心就可以确定目标当前的位置。

近年来，涌现了一些改进的红外线室内定位系统，比如：使用多对红外发射器和红外接收器交叉组成的探测信号网络来覆盖待测空间，采用基于最小二乘法原理的极小化误差法增加探测距离，提高定位精度。

虽然红外线具有相对较高的室内定位精度，但由于直线视距和传输距离较短这两大主要缺点使其室内定位的应用受到很大限制。此外，红外线容易被室内其他光源干扰，影响定位精度。

超声波室内定位原理是，在被定位端加装超声波发射器（接收器），置于装有若干超声波接收器（发射器）的环境中，通过测量超声波从发射器到接收器的时间从而计算距离。为了减小信号的同步要求，通常移动端携带发射器，参考点携带接收器，采用三边定位法计算出移动端当前的位置。

超声波定位通常会结合其他的方式比如射频信号来实现定位。目前主要基于超声波的室内定位系统：ATT实验室的ActiveBat系统及麻省理工学院的Cricket系统就是超声定位与射频结合的例子。由于射频信号传输速率远高于超声波，因此可以利用射频信号预先激活电子标签，开始接收超声波信号，再利用TDOA的方法测距，进行位置估算。有研究引入了节能机制，改进Cricket室内定位系统的信道分配策略，当信标与发射机的距离范围为0～6m时，误差在1.2cm左右。

超声波的传输速度远小于电磁波，且不受可视距离限制，能够在介质中远距离传播，因此定位精度较高，可达厘米级。目前超声波测距在工业中已得到广泛应用，但在定位系统中通常需要其他技术如无线电辅助定位，导致硬件设施成本增加。

蓝牙技术是一种短距离低功耗的无线传输技术。基于蓝牙的定位系统通常采用两种测量算法：基于传播时间的测量方法和基于信号衰减的测量方法。对于前者，由于室内环境多变，存在多径效应，为减小误差必须采用纳秒级的同步时钟，这在实际应用中很难实现。而对于后者有两种思路：一是完全根据理论公式进行计算，但由于实际应用中信号的衰减受多种因素影响，依靠理想模型公式定位效果较差；二是利用经验方法进行定位，定位之前预先测定目标区域内多个参考点的信号强度，建立数据库，利用接收强度与数据库的强度分布匹配完成定位。

Nokia在年提出HAIP室内精确定位方案，该方案采用增强型蓝牙技术以增加蓝牙发射天线的指向性，通过三角定位算法实现精确定位，精度最高可达到亚米级。

蓝牙室内定位技术的最大优势在于其设备体积小并且易于集成在手机等移动终端内，只要设备的蓝牙功能开启，蓝牙定位系统就能对其进行位置判断。不足之处在于蓝牙模块相对于移动设备而言其耗电量比较大，并且对于复杂的空间环境，蓝牙系统的稳定性较差。

超宽带技术是一种全新的、与传统通信技术有极大差异的通信新技术。通过发送和接收具有纳秒或纳秒级以下的极窄脉冲来传输数据，从而具有GHz量级的带宽，不需要使用传统通信体制中的载波。

超宽带定位系统包括UWB接收器、UWB参考标签和主动UWB标签。定位结构图如图所示，定位过程中由UWB接收器接收标签发射的UWB信号，过滤电磁波传输过程中夹杂的各种噪声干扰后，得到有效信息的信号，再通过中央处理单元进行测距定位计算分析。

超宽带技术室内定位系统的典型实例为英国Ubisense公司的定位系统。该系统采用码分多址技术和TDOA/AOA算法，定位精度可达亚米级，并且已经应用于宝马和阿斯顿马丁公司。

超宽带技术发射的是持续时间极短、占空比低的窄脉冲信号，因此它具有较强的多径分辨能力，可以提供更高精度的定位。另外UWB信号自身的功率谱密度很低，具有良好的频段共存性。但是，目前该技术还处于新兴研究阶段，没有统一的标准，因此硬件成本比较高。

射频识别技术是一种操控简易，适用于自动控制领域的技术，它利用了电感、电磁耦合及雷达反射的传输特性，实现对被识别物体的自动识别。RFID室内定位系统通常由电子标签、射频读写器、中间件及计算机数据库组成。射频标签和读写器通过天线架起的空间电磁波的传输通道进行数据交换。在定位系统应用中，将射频读写器放置在待测移动物体上，射频电子标签嵌入到操作环境中。电子标签上存储有位置识别的信息，读写器则通过有线或无线形式连接到信息数据库。

不同RFID系统的工作频率不同，下表列出了工作于不同RFID系统的特性。根据下表的比较，以2.45GHz的微波信号搭建室内无线定位网络比较有效。2.45GHz信号由于其具有频宽和传输速率快的优点而受到日益广泛的应用，并且其天线和产品的体积越来越小，携带和使用更加方便。

典型的RFID室内定位体统有LANDMARC和VIRE。LANDMARC通过参考标签和待定标签的信号强度RSS的分析计算，利用“最近邻居”算法和经验公式计算出带定位标签的坐标，定位精度可达1m。该系统主要有两个缺点：一是定位精度受到参考标签分布的影响，二是计算量极大并存在冗余。VIRE系统是对LANDMARC系统的改进，通过引入虚拟标签增加了大量的参考点，提高了定位精度，同时通过模糊地图法，去掉那些不可能位置来减少冗余运算。

RFID技术具有通用性高、速率快、天线及产品模块体积小等特点，已经广泛应用于门禁控制、IC卡、停车场管理等领域中。其缺点在于作用距离近，不易兼容其他系统联合工作。未来基于RFID的室内定位技术将对系统的可靠性、实用性、精确度及环境的自主感知能力等提出更高的要求。

WiFi是一种高速率、高覆盖度、高带宽的无线局域网（WLAN），它基于IEEE.11标准，几乎不受非视距影响，其硬件平台也已经发展得非常成熟，使其在中短距离的无线应用中拥有极大的优势。由于无线信号容易受到其他电磁波的干扰并且有明显的多径效应，因此WiFi定位一般采用基于RSSI的指纹分析法。

经典的基于WiFi的室内定位系统是微软研究院推出的RADAR定位系统，采用指纹分析法，可达到米级定位。不足之处在于前期数据库的建立成本较高，且系统移植性差，一旦环境改变，原有数据库就会失效。

WiFi室内定位技术的最大优势在于硬件平台的成熟以及WiFi信号的普及，它将是投入商用最有潜力的定位技术之一。未来的研究主要集中于如何在较少的数据采集情况下获得较高的定位精度，以及如何最大程度地避免其他射频信号的干扰。

哦，原来是酱紫啊！“大师”们都不靠谱，还是广东LED靠谱啊！又可以开始相信世界啦！

致谢：本文正文部分来源赵嘉琦（复旦大学），谨此向相关作者致谢。微友仅作参考，不代表广东LED对其中观点和真实性负责。

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