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今年四月份，在奧地利維也納，微軟、徠卡測量系統(tǒng)和谷歌聯(lián)合舉辦了新一屆的室內(nèi)定位大賽。自2014年起，微軟室內(nèi)定位大賽已經(jīng)連續(xù)舉辦了三屆，每一屆都吸引了大量的公司和高校團(tuán)隊參加。在今年的比賽中，國內(nèi)同濟(jì)大學(xué)的劉兒兀教授和他的團(tuán)隊?wèi){借自主研發(fā)的室內(nèi)定位技術(shù)——基于動態(tài)加權(quán)的路徑追蹤算法(DWELT)，以高定位精度摘得大賽第一名。

目前的室內(nèi)定位技術(shù)，可以大致分為兩大類：基于無線信號和基于慣性傳感器。第一類技術(shù)需要在應(yīng)用場景中布置信號發(fā)射機(jī)或者接收機(jī)，在辦公室、工廠、家庭等場所中較多使用。此類技術(shù)包括WiFi、ZigBee、WiMax、Bluetooth、Ad hoc 和Ultra Wide-Band(UWB)等，其中UWB超寬帶技術(shù)被認(rèn)為是最有應(yīng)用前景的短距離無線定位技術(shù)之一，在今年的微軟室內(nèi)定位大賽的3D組中，超過一半以上的選手利用了UWB技術(shù)。

第二種技術(shù)不需要布置基礎(chǔ)設(shè)施，一般由多個慣性傳感器，并通過特定算法組合而成(如卡爾曼濾波算法和粒子濾波算法)，有些還會借助地磁信號和商場等隨處可見的WiFi信號。在今年的大賽中，同濟(jì)大學(xué)利用的就是這項技術(shù)。

慣性導(dǎo)航技術(shù)所用到的傳感器包括陀螺儀，加速度計，有時還包括磁力計，氣壓計等。其應(yīng)用集中于緊急救援或者軍事用途上。美國普渡大學(xué)(Purdue Universit)曾利用MicroStrain的3DM-GX4慣性傳感器做計步導(dǎo)航實驗。該實驗將通過將3DM-GX4綁在腰間，在預(yù)先知道佩戴人員步伐大小的情況下，由慣性測量單元進(jìn)行導(dǎo)航定位。實驗結(jié)果顯示，在二維測試下誤差為最大行動距離的1%，三維測試則是5%。另外，國內(nèi)也有公司從事這方面的研究，據(jù)說精度可以做到千分之三。

在消防或者緊急救援行動中，由于其特殊環(huán)境，無法利用GPS信號導(dǎo)航。時間的緊迫性也不允許臨時布置基礎(chǔ)定位設(shè)施。這時可以利用的技術(shù)便是慣性導(dǎo)航。早期的慣性傳感器，特別是陀螺儀，單個造價非常高，一般的用戶根本無法負(fù)擔(dān)。而隨著MEMS技術(shù)的發(fā)展與成熟，成批生產(chǎn)陀螺儀成為可能，價格只要幾塊錢。在尺寸上也縮小到只有拇指大小。價格與尺寸上的優(yōu)勢，很大的擴(kuò)展了慣性傳感器的可應(yīng)用前景。

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