张涵瑞、蔺森、张浩 指导老师：祁颜荣
山东协和学院 山东济南 250107
摘要：近年来，随着移动定位技术的深入发展，其应用小到渗透至手机、平板电脑、汽车等日常生活中司空见惯的物品，大到运用到了军事的领域，以及现如今正在兴起的智慧城市中去，例如我国国产的北斗定位系统的丰硕成果便是证明此的坚实证明。本文从室内、室外两种定位技术以及各定位技术的技术原理、优缺点进行了详细的分析阐述，讨论了未来定位技术的发展方向。
关键字：移动定位技术；研究发展前景；优缺点；
一、定位技术概述：
1.1定位技术分类
移动定位技术实质上是比较测量两点之间的位置关系，以定位方法来分，其主要包括测距与非测距两类方法。通过覆盖范围来区分，则分为卫星定位、网络定位，而网络定位又分为：广域网定位、局域网定位。卫星定位实质上是向宇宙空间发射定位终端，是研究最早，应用最早且技术相对成熟的定位技术，以我国自主的北斗定位为例，其主要包括卫星终端、地面控制中心以及用户终端的三部分组成。卫星终端主要用于执行和传输地面控制中心、用户终端的信号数据，完成相应的信息传输服务；地面控制中心的主要功能为：执行、发送、接收信号，并对卫星终端以及整个北斗系统进行系统化的监管维护等。用户终端是直接服务于用户，主要用于接收信号并且发送请求等。现如今，整个北斗系统已经逐步赶超GPS，其延迟缩短至100ns，空间定位精度由于0.5m。至于网络定位技术，其主要包括全空间LBS移动定位服务，以及RFID定位， WIFI定位、蓝牙定位、Zigbee定位等。
1.2定位原理
无线定位技术实质上是测量两个节点间的距离，差别在于如何获取两节点的距离关系。以三角定位模型原理为例，其算法主要是“AOA”（Angle of arrival）。即：首先需要依据两个已知节点α、β直接的距离和分别所在的位置，所需物品X与α、β的两条连线及其所形成的夹角，进而求得M的位置。三角定位模型的最大优点便是需要已知节点少，如图，只需要两个已知节点的信息就可以计算出位置节点的位置。
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二、室外定位技术：
2.1移动网络定位技术
早在2004年，2G/3G技术的应用发展为室外定位技术提供了可靠的技术载体，而至今发展而成的5G技术更是将室外定位技术的应用和优势进行了无线的扩展，并最终形成了如今流行的定位技术【1】。室外定位技术主要包括以下优点：
（1）定位延迟短，数据传输快
（2）可适用于多种用户终端
但由于其数据的传输依赖于移动网络，因此室外定位技术需要在基站部署密集的地方使用，而至于偏远农村或基站部署稀疏的地方，其定位精度会极大程度上大打折扣，除此之外，室外定位技术也受天气因素的影响。
2.2卫星定位技术
现如今发展最早、应用最广、技术最为成熟的卫星定位技术便是美国的GPS全球定位系统，它可以做到海陆空、全方位、一体化的定位。其包括以下优点：
（1）可做到随时随地定位。
（2）定位精度高。
（3）传输信号时间短
（4）用户终端操作简便
包括以下缺点：
（1）定位精度很受天气因素、地球磁场、电磁波等因素的影响
（2）对于专业领域，GPS的定位测量与实际常规测量，会因为不同设备测量而导致成果出现偏差。
三：室外定位技术
3.1 WLAN定位技术
WLAN通信网络实质上是计算机技术和无线通信技术的融合产物【2】。其工作原理是利用射频技术，取而代之旧有的局域网络。在当下，WLAN技术通常支持所有的网络协议且得到了广泛的使用。据统计，WLAN技术所包括的AP查址，以及位置RSSI法，定位误差保持在5-10米内。在中国当今社会，其主要应用于对人、汽车、医院、商店、活动公园等场合
3.2移动数据网络定位
在当今5G技术飞速发展的当下，移动数据网络定位的技术精度提升潜力得到了质的发展。现如今，较为先进的、由我国自主研发的TC-OFDM技术，其工作原理是在同一时间段同时接收导航信号和通信信号，并由专门的编译器对二者进行相应的信号处理，处理完成后，二者信号转化为帧，再进一步调制，最终变成RF信号，进而达到信息数据传输分析的功效【3】。在设备端方面，首先需要相应的定位卫星，执行和传输基站、用户终端的信号数据，完成相应的信息传输服务；基站的主要功能为：执行、发送、接收信号，并对卫星终端以及整个移动定位系统进行系统化的监管维护等。用户终端是直接服务于用户，主要用于接收信号并且发送请求等。
四：定位技术的发展趋势
在万物互联的当下，伴随着5G技术的发展应用以及人工智能等技术的井喷式发展，使得人们愈发需要精准的定位技术将其连接，在未来，基于位置定位精准度的不断优化以及功能的不断完善，一方面不仅提供给民众、企业、政府、社会便捷化、精确化的服务，另一方面，在产业加速转型方面也发挥着至关重要的作用，例如智慧仓储、智慧物流等产业。
相信在不久的将来，各类定位技术将会取其精华去其糟粕，互相融会贯通，以达到功能的最大化成效。
五：结束语
定位导航关系着国家的发展，经济的增长和民众获得感的丰富,在定位技术不断发展的当下，各种以物联网为背景的定位技术以及相应突飞猛进的市场需求刺激下，未来的定位技术一定会步入明朗的道路。本文系统的阐述了室内外定位技术，指出了各定位技术对应存在的优点以及弊端，表明了在社会大背景下定位技术的发展趋势，今后在定位技术的领域，相信会吸引到更多的社会关注和资金投入，并逐渐成为国家战略性的新兴产业
【参考文献】
[1]吕娟,刘纪伟.移动定位技术研究[J].计算机光盘软件与应用,2014,17(14):112-114.
[2]李鹏. 基于WLAN技术的无线校园网设计与实现[D].哈尔滨工业大学,2011.
[3]任腾飞. 基于凸规划的无线传感器网络定位算法研究[D].广西师范大学,2017.
作者介绍
张涵瑞（2000-），男，山东烟台人，计算机科学与技术专业，本科学生
蔺森（2001-），男，河南南阳人，计算机科学与技术专业，本科学生
张浩（2001-），男，山东滨州人，计算机科学与技术专业，本科学生